Железо является жизненонеобходимым элементом для нашего организма. Всем известно, что оно влияет на работу кроветворных органов и входит в состав гемоглобина. Однако его превышенная концентрация в теле нанесет непоправимый вред.

По законодательству РФ максимальное содержание железа – 0,3 мг. Как же железо оказывается  воде? Определение железа в питьевой воде возможно по оранжевым разводам на раковине и бурому цвету воды. Железо ведет к биообразованиям водопровода, которые приводят к коррозии и различным повреждениям. Слизь является результатом жизнедеятельности бактерий.

Вред для организма от растворенного железа

После мытья в воде с повышенным содержанием железа человек чувствует сухость и стянутость кожи. У людей начинает развиваться аллергия, дерматит, болезни почек и печени.

Железо переносит кислород по крови к органам благодаря ряду окислительно-восстановительным реакциям в составе гемоглобина. Так же железо является частью некоторых ферментов и клеток.

Ежедневно человек нуждается в 25 мг железа. Его легко восполнить пищей: помидоры, мясо, гречка. При недостатке этого элемента развивается предынфарктное состояние, страдают ткани во время инсульта.

Кислород придает железу канцерогенные свойства. К матированию ДНК и развитию раковых клеток  ведут свободные радикалы гидрооксида железа. Поврежденные клетки подпитываются железом и начинают усиленно размножаться. Повышенное содержание в крови железа увеличивает риск появления онкологи толстой кишки, легких, мочевого пузыря и т.д.

Обычно железа много в артезианской воде. Владельцы частных домов предусматривают водоочистку от железа.

Как очистить воду от железа?

Существует несколько методов обезжелезивания. У каждого есть свои плюсы и минусы.

В природе железо присутствует  разных формах: двухвалентное и трехвалентное. Двухвалентное железо растворено в воде, а на воздухе быстро окисляется в трехвалентное. С течением времени коллоидные частицы выпадают в осадок и создают благоприятную среду для размножения железобактерий.

Железо является минеральным загрязнением. Обезжелезивать воду можно одним из способов: ультрафильтрация, ионный обмен или обратный осмос.

При фильтрации большого объема воды прибегают к каталитическому окислению: двухвалентное железо переводят в трехвалентное и осаждают в фильтрующей массе.

Безреагентная очистка

Основана на физических или химических воздействиях, когда фильтруемое вещество не расходуется.  Популярна мембрана с двуокисью марганца, который с двухвалентным железом образует нерастворимый осадок.

Вода очищается в колонне, где реагирует с оксидом марганца. Периодически мембрану следует очищать автоматической промывкой. Установка включает в себя:

• корпус – ламинированный изнутри полиэтиленом стеклопластик;
• клапан для управления;
• мембрана для фильтрации;
• слой гравия для опоры колонны;
• дренаж

Фильтры бывают:

• BIRM – покрытый оксидом железа и марганца алюмосиликат; ускоряет окисление железа;
• МЖФ – доломит с модификациями железа, марганца и кремния; так же катализирует окислительные реакции;

Плюсы безреагентной очистки:

• долгий срок службы фильтрующей массы с возможностью промывать ее;
• удаляет не только железо, но и газы;

Минусы:

• цена оборудования в 2 раза больше, чем для реагентной очистки.

Реагентная очистка

Является не только способом очистки воды от железа, но сероводорода и магния. Железо приобретает форму малодисациированного трехвалентного железа и вместе с марганцам выпадает в осадок. Мембрана автоматически промывается при загрязнении. Колонна имеет схожую конструкцию, что и при безреагентной фильтрации. Добавлен только бак для регенерации.

Фильтрующая масса может состоять из:

• МТМ — вспененного алюмосиликата в гранулах;
• Марганцевый глауконит с различными оксидами.

Достоинствами реагентного способа являются:

• высокая степень очистки при значительных концентрациях;
• фильтрует хлорированную воду;
• допускается смена фильтрующей массы;
• невысокая цена для системы очистки воды от железа;
• допускается демонтаж на зиму.

Недостатки:

• фильтровальная мембрана подлежит обязательной смене при большом износе.

Очистка озоном

Окислителем двухвалентного железа выступает озон. Он синтезируется в генераторе. Кислород с воздуха доводят до 60 градусов и подают в бак для удаления жидкости. Потом он подается в озоновый генератор, что бы с помощью тока синтезировать озон.

Метод очень результативен при очистке воды с колодца. Плюсами озоновой очистки:

• повышается концентрация кислорода в воде;
• удаляются примеси и бактерии;
• рН остается прежним: образуются с железа не соли, а оксиды;
• быстрое очищение.

Минусы:

• самое дорогое оборудование из всех систем очистки воды от железа; но отсутствуют расходные материалы;
• токсичность озона, что требует соблюдения привил безопасности;
• обработанная вода сильно окисляет контактируемые поверхности;
• неправильное использование приводит к опасному загрязнению воды;
• бактерицидное свойство озона непродолжительное.

Использование электромагнитного поля

Все вещества неорганического происхождения в воде представлены  в форме зараженных частиц с гидратной оболочкой. Возможно применение динамического электромагнитного поля определенного напряжения. Магнитная катушка монтируется в просвет трубы. В воде у ионов разрушается гидратная оболочка, катионы начинают притягиваться, вступая в химическую реакцию и выделяя перекись водорода. Возникает стойкий оксид железа.

Достоинства использования электромагнитной очистки:

• не нужно приобретать расходные материалы;
• образованный оксид железа образует на трубах защитную пленку от коррозии;
• перекись водорода выступает антисептиком;

Недостатки:

• долгий период очистки;
• долгая эксплуатация может привести к размагничиванию системы очистки воды от железа.

Обратный осмос

Вода проходит через полупроницаемую мембрану. Молекулы соли больше чем молекулы воды. Мембрана имеет поры только под размер водных молекул. Таким образом, с одной стороны мембраны образуется вода без соли, а с другой высококонцентрированный раствор соли и воды.

Преимущества обратного осмоса в обезжелезивания:

• хорошие показатели очистки;
• удаляются не только соли, но и органика и др. опасные примеси;

Недостатки:

• на выходе получается почти дистиллированная вода без полезных минералов;
• вода не имеет вкуса.

Аэрация

Суть метода заключается в обогащении воды кислородом для увеличения окислительных реакций железа. После вода обязательно должна пройти очистку от железа для использования ее в пищу.

Колонна состоит из:

• воздушный компрессор;
• емкость для контакта воды и газа;
• пневматический клапан;
• система отвода воздуха;
• контроллер для правильной работы компрессора.

Выделяют напорную (колоны) и безнапорную (форсунки) аэрацию.

Плюсы аэрации в обезжелезивании:

• низкая нагрузка на фильтры-обезжелезивания;
• не используются химические реагенты;
• не требуется расходной материал.

Минусы:

• результативны при высокой концентрации железа – от 10 мг/л.

Стоимость фильтров для систем очистки воды от железа

Цена на системы для удаления железа лежит в большом диапазоне. Главные факторы стоимости колонны: производительность, надежность и используемые технологии. Дополнительно придется потратиться на расходные материалы, если они необходимы для системы очистки. Обратите внимание на стоимость сервисного обслуживания и способ восстановления фильтруемой массы.

Разделяю следующие диапазоны аппаратов с ценовым диапазоном в каждом классе 55-60 тысяч рублей.:

• элит;
• премиум;
• стандарт.

Самодельная система очистки воды от железа

Если химический анализ не выявил значительного отклонения концентрации железа, то никто не гарантирует, что оно не появиться. Для твердой уверенности о хорошем качестве потребляемой воды следует предусмотреть водоочистительную станцию.

Когда средств не хватает или жалко устанавливать на дачном участке дорогостоящее оборудование, можно воспользоваться самодельной установкой.

Возьмите большую емкость из ПВХ и заполните водой. Она должна немного отстояться около суток. Кран для забора чистой воды должен быть выше дна.

Можно взять емкость и на дно положить ткань (вата, марля), засыпать ее древесным углем, а сверху речным песком. Вода должна пройти все слои, начиная с речного песка.

Описанные методы не являются затратными, но и не гарантируют 100% очистку.