Содержание
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.
Загрузка...
