Установки для обезжелезивания воды в автономных системах водоснабжения

Аэрационная колонна – один из вариантов обезжелезивания воды

Современные системы очистки воды от железа предлагают несколько способов окисления. Выбор того или иного из них зависит от характеристик воды и водопроводной системы коттеджа, нуждающегося в водоочистке.

Если железа в воде не более 12 мг/л, то окисление может быть реализовано при помощи аэрационной колонны в сочетании с механическим фильтром. Механический фильтр не требует участия пользователя в своей работе: он действует в автоматическом режиме, промываясь самостоятельно обратным потоком воды с заданной периодичностью.

Принудительное обогащение воды кислородом даёт необходимый эффект: получившееся после аэрации трёхвалентное железо (нерастворимая форма) задерживается при прохождении воды через фильтр-обезжелезиватель загрузочного типа.

Сам процесс в этом случае является безреагентным обезжелезиванием воды: для регенерации загрузки не применяется никаких особых реагентов. Для промывки фильтрующей загрузки достаточно обыкновенной воды, при этом периодичность и длительность регенерации регулируют специальные клапаны – к примеру, ClackWS1TC.

Важность процесса обезжелезивания

samodelnye-obezzhelezivateli-vody.jpgОбезжелезивание воды из скважины позволяет снизить уровень железа в питьевой и бытовой жидкости. Стоит заметить, что уровень этого металла высок как в водопроводе, так и в добываемой из недр земли воды. Химический анализ подтверждает наличие двухвалентного элемента, растворяющегося в жидкой среде. Чем больше его попадает в организм человека, тем выше вероятность появления негативного влияния. В первую очередь начинается кожная сыпь. Если не устранить проблему, то может измениться состав крови, что приведёт к постоянному возникновению аллергических реакций, которые чреваты анафилактическим шоком. Помимо этого, элемент железо провоцирует ряд других серьёзных заболеваний.

В быту часто можно увидеть признаки отсутствия системы обезжелезивания воды из скважины. Первыми страдают цветные вещи после стирки. В короткие сроки происходит загрязнение сантехники: ванн, раковин, унитазов и пр.

Биологи утверждают, что нормой является 0,5 мг железа на 1 л. Если его количество увеличивается, начинается процесс размножения особого вида бактерий. При нормальных для них условиях (температура и насыщенность кислородом), их количество быстро возрастает. В результате их жизнедеятельности появляется осадок, который повреждает трубы, бытовые приборы. С этой целью и используется фильтр обезжелезивания воды из скважин и водопровода. Суть процесса состоит в том, чтобы успешно расщепить невидимое двухвалентное железо с помощью процесса окисления и превратить его в видимый осадок трехвалентного элемента. Последующая процедура позволяет его любым методом извлечь из воды.

Проблематика очистки состоит в том, что количество железа в воде из скважины существенно отличается в разных областях. Единой системы, которая подошла в любом случае, не существует. Учёные разработали многочисленные способы очистки, которые сводятся к использованию реагентов и без их применения. Стоит заметить, что поверхностные воды обезжелезиваются с помощью элементов, вступающих в реакцию. Осуществить подобное вмешательство в скважине не получится. Своими руками можно лишь установить фильтр. Сделать его в домашних условиях практически невозможно.

Отстаивание

filtry-dlya-obezzhelezivaniya-vody.jpgОбезжелезивание воды из скважины подразумевает использование методики отстаивания полученной жидкости. Этот вариант является самым популярным, дешёвым и простым в применении. С целью правильного выполнения процедуры, следует соорудить бак для откачанной воды. Как только процесс отстаивания начинается, окисленное железо выпадает в осадок. Вода поставляется в дом только с верхнего слоя. В некоторых случаях для ускорения получения чистой жидкости, используется метод аэрации – нагнетания воздуха с помощью компрессора.

Единственной проблемой является выделение на участке места для установки ёмкости отстойника. Также следует учесть затраты на приобретение специального насоса. Также следует учесть, что свежедобытая вода долгое время будет непригодная для использования.

Аэрация

Обезжелезивание воды из скважины методом аэрации считается самым эффективным. Принцип сосредоточен в подаче кислорода. Он активно взаимодействует с железом и позволяет быстро вывести состав на приемлемый для потребления человеком уровень. Взаимодействие происходит на молекулярном уровне. Кислород сцепляется с растворенным железом, образовывая его в видимые частицы, которые остаются на фильтре. Учёные сумели разработать три способа аэрационного воздействия:

  • эжекторное;
  • напорное;
  • безнапорное.

Каждый из способов являет собой целую сеть специальных устройств, которые отличаются от выбранного воздействия.

Главным преимуществом этого вида очистки воды из скважины считается её полнейшая безопасность для человека. В процессе не применяется ни один из существующих химических веществ. Стоимость невелика, так как стоит только купить оборудование и платить за его потребление электричества. Подобные аэрационные компрессоры можно сделать своими руками.

Каталитическая методика

Обезжелезивание воды из скважины может происходить при использовании каталитической методики. Здесь используется фильтр, который содержит дополнительное вещество, позволяющее кислороду в воде самостоятельно превращать растворенное железо в крупицы, оседающие на оборудовании. Осадок вымывается посредством встроенной системы.

Главным достоинством методики считается отсутствие в фильтре дополнительных реагентов. В воде не наблюдается вредные вещества, которые способны причинить вред человеку, а также оборудованию.

Единственным весомым недостатком методики принято считать необходимость предварительной очистки воды от примесей. Если эту процедуру пропустить, то оставшиеся элементы гарантировано испортят катализатор в самые короткие сроки.

Следует учитывать и тот факт, что в полученной воде из скважины недостаточное количество кислорода для проведения полноценного процесса аэрации.

Хлорирование

Обезжелезивание воды из скважины осуществляется давно известным способом с использованием хлора. Добытую жидкость обрабатывают газообразным веществом, раствора или дополнительных хлорсодержащих компонентов. Обязательным условием этой системы принято считать наличие дозаторов. В зависимости от используемого хлорсодержащего вещества применяется особая технология его подачи.

Эта методика весьма эффективна, хотя наносит большой вред организму человека. Хлор токсичен, а потому даже небольшое количество может вызвать серьёзные проблемы со здоровьем. Процесс может закончиться неудачно и соединения в воде, с содержанием хлора, поступят в водопровод. Также жидкость приобретёт специфический неприятный аромат. Своими руками этот процесс не рекомендуется проводить, особенно без наличия навыков обращения с хлором.

Озонирование воды

Обезжелезивание воды из скважины с помощью озонирования можно создать своими руками. Более того, эта методика признана одной из самых эффективных. На воду воздействует озон, облегчая её и заставляя осесть растворенное железо. Последующий процесс подразумевает фильтрацию от окисленного трехвалентного металла, а также отстаивание жидкости для устранения осадка. Благодаря своим свойствам, озон способен устранить из воды практически любое количество металла.

Главным достоинством этой методики считается полная безопасность её для здоровья человека. Даже если норму озона увеличить, то вода от этого только выиграет, а здоровье останется на прежнем уровне. Химический элемент озон, после своего использования, распадается на элементы, которые не вредны для животных или людей.

Существенным недостатком этой системы считается то, что стоимость его довольно высока. Получать озон придётся непосредственно на месте очистки, при этом создать установку можно своими руками.

Ионный обмен

Обезжелезивание воды из скважины по методу ионного обмена не использует такого химического процесса, как окисление. Главным активным элементом в этом случае выступает катионит. Это своеобразные смолы, синтетического происхождения. Благодаря своей структуре, их главной задачей становится удаление из воды двухвалентного железа и ряда других металлов. С помощью них вытягивается весь кальций и магний. Смола начинает взаимодействовать с металлом и замещает один из своих элементов металлом.

В это же время в жидкость выделяется анион натрия. Химики утверждают, что этот метод способствует полному удалению металла из воды без использования методики окисления. При этом образуется нерастворимый гидроксид. Стоит заметить, что методы использования его довольно ограничены.

Главным недостатком становится то, что смола, накопленная в системе, быстро обрастает металлом, который, в свою очередь, является кормом для бактерий. Постепенно, количество смол уменьшается, так как с повышением объёма закачанной воды, накопление железа на них увеличивается. Этот нюанс существенно замедляет процесс фильтрации. Чем быстрее загрязняется оборудование, тем чаще его приходится менять. Замену осуществить можно и своими руками, при знании технологии.

Биологическая методика

Обезжелезивание воды из скважины проводится и биологическим способом. В этом методе происходит воздействие на металл с помощью тех самых бактерий, питающихся железом. С другой стороны, используются только те виды микроорганизмов, которые не наносят вреда человеческому организму. Выделения, которые создают бактерии, могут навредить здоровью. При этом их использовать можно лишь в том случае, если уровень бактерий находится в пределах от 10 мг до 30 мг на 1 литр воды. Следует позаботиться и том, чтобы уровень кислотности был низкого уровня. Также постоянно должен подаваться кислород из окружающей среды.

На завершающем этапе обезжелезивания воды из скважины происходит очистка от выделений микроорганизмов. Здесь принято использовать адсорбцию. Эта методика безопасна и выгодна, хотя скорость обработки мала. Также подразумевается использование очистительных контейнеров большого размера.

Другие методы обезжелезивания воды

В домашних условиях удалить железо из состава питьевой воды можно посредством кипячения, вымораживания или отстаивания. В качестве недорогой альтернативы промышленным методам можно рассматривать сборку самодельного фильтра с наполнителем.

При кипячении 2-валентное железо взаимодействует с растворенным кислородом, образуя нерастворимую форму.

В случае замораживания используется принцип разницы температур, при которых чистая и загрязненная водная среда приобретают твердое состояние.

Очистка воды из скважины от железа: различные способы и технологии

Существует целый ряд разнообразных методов очистки, каждый из которых по-своему хорош и эффективен.

Очистка воды из скважины в загородном доме до состояния питьевой методом отстаивания

Данный метод наиболее прост в условиях загородного участка, где есть возможность размещения дополнительного резервуара, объем которого должен соответствовать объему суточного потребления воды жильцами дома. Оптимальная очистка воды из скважины в загородном доме до питьевой возможна лишь при соблюдении всех требований установки и эксплуатации.

Подобное решение имеет ряд преимуществ, например, довольно маленькие затраты и простоту исполнения, а также возможность использования очищенной воды даже в случае отключения электроэнергии, и дополнительную очистку от сероводорода.

Минусами является неполное удаление железа, а также необходимость постоянной очистки от скопившегося на дне емкости осадка, и контроль над уровнем воды в нем.

Полезный совет! Чтобы очищение жидкости происходило быстрее, подавать ее в резервуар можно при помощи специального распылителя – так происходит дополнительный процесс аэрации.

Отстаивание является самым простым, но далеко не самым эффективным способ очистки

</p>

Статья по теме:

Фильтр для воды с керамической мембраной. Это устройство способно сделать вашу воду идеально чистой. Но сколько придется заплатить за такое качество? Давайте вместе изучим это технологическое новшество.

Аэрационный метод

Данный метод обеспечивает более полное очищение воды из скважины, чем предыдущий способ. Принцип его действия довольно прост: обеспечивается контакт воды с воздухом, где примеси железа вступают в реакцию с кислородом. Таким образом, элемент окисляется и переходит в трехвалентное состояние, выпадая при этом в осадок. Именно для этого на выходе из емкости устанавливается специальный фильтр, который задерживает частицы и не дает им пройти по водопроводу дальше. Аэрационная система очистки воды от железа – отличный и недорогой выбор для дачи.

Существует две разновидности подобного решения:

  • Безнапорный вариант, который предполагает установку распылителей, и, по желанию для увеличения эффективности конструкции в саму емкость монтируется компрессор, дополнительно обогащающий воду кислородом.
  • Напорный способ подразумевает поступление воды под высоким давлением в специальную колонну, где сам напор струи и действие компрессора обеспечивает максимально эффективное очищение.
Пример напорной аэрационной установки

</p>

Плюсами данного метода является, в первую очередь, его экологичность.

Недостатками является необходимость частого очищения емкости и фильтра от скопившихся загрязнений, все равно не полное устранение железа и зависимость технологии от наличия электроэнергии, что в условиях плохого электроснабжения загородных участков является довольно существенным минусом.

Процесс озонирования

Данный процесс представляет собой обезжелезивание при помощи введения специальных окислителей. От хлора в качестве подобного элемента стали постепенно отказываться, поскольку та или иная его часть все равно остается на выходе, и оказывает негативное влияние на здоровье человека.

Озонирование – более полезный способ в отличие от добавления хлорки

</p>

Данный метод не очень подходит для самостоятельной установки, поскольку специальное оборудование имеет довольно большую стоимость, а также необходимы довольно сложные расчеты, которые без надлежащих знаний выполнить очень сложно.

Ионообменный способ

Подобное решение предполагает установку специального фильтра со свободными ионами натрия, которые, вступая в реакцию с водой, заменяются на ионы примесей железа. Данный способ довольно прост, и кроме того, удобен, ведь такой фильтр можно установить даже в пространстве под раковиной.

Ионнообменный метод

</p>

Метод обратного осмоса

Данный способ по праву считается самым эффективным среди всех методов очищения от примесей. Подобная фильтрационная установка способна задерживать железо на молекулярном уровне даже в растворенном виде.

Принцип работы установки обратного осмоса

</p>

Статья по теме:

Фильтр для воды под мойку: какой лучше? В специальной публикации мы проведем сравнительный анализ различных производителей систем фильтрации и определим какая из них будет самой оптимальной. Читайте!

Однако такое решение предполагает установку целой конструкции, которая включает предварительные фильтры для очистки воды от железа для исключения быстрого засорения основной мембраны, а также минерализаторы, которые восстанавливают воду после ее полного обессоливания.

Пример минерализатора

</p>

Применение реагентов

Подобное решение чаще всего используется в промышленности, поскольку требует серьезной последующей очистки от химических соединений. Однако оно может использоваться и для частных домов, например, с использованием гипохлорита натрия. Принцип действия реагентов довольно прост: они, вступая в реакцию с примесями, образуют нерастворимый осадок, который не попадает в воду на выходе с помощью системы фильтрации.

Гипохлорит натрия может применяться и в домашних условиях в отличие от многих других элементов

</p>

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий