Телефон: +7 (812) 7777-345
Адрес: г. Санкт-Петербург, наб. Обводного кан., д. 134-138, корп. 71
Б/Ц «Мустанг», оф. 202-211

Очистка воды от железа

Так как железо является одним из наиболее распространенных и наиболее часто встречаемых в мире веществ, то и в воде оно также может присутствовать. Иногда его количество может даже превышать допустимые нормы, что, безусловно, может быть опасным для здоровья.

В питьевую воду этот элемент может попадать вследствие естественных природных процессов, таких как эрозия почвы, выветривание, коррозия трубопроводов, как результат применении водоочистными станциями железосодержащих веществ для осветления жидкости, или со сточными водами различных производственных предприятий.

Железо в воде содержится, как правило, в растворённом виде, при этом внешне его можно выявить по запаху, привкусу металла или после того, как после пребывания на воздухе произойдёт процесс окисления, и жидкость приобретёт коричневый оттенок. Может быть так, что внешне чистая вода через какое-то время приобретает бурый осадок, что чаще всего можно наблюдать в бассейнах и открытых резервуарах с водой.

Согласно общепринятым санитарным нормам, содержание железа в питьевой воде не должно быть более чем 0,3 миллиграмма на один литр жидкости. Однако чаще всего данное значение может превышать норму во много раз. В подобном случае, возникает вопрос, как же производить очистку воды от железа?

Варианты очистки воды от железа

Согласно теории, для обезжелезивания воды нужно сделать этот элемент нерастворимым, приведя его в трёхвалентную форму, а затем отфильтровать жидкость. Однако, как показывает практика, проделать довольно сложно. Всё дело в том, что данный элемент может содержаться в воде в нескольких разных формах и, соответственно, способы очистки воды от железа должны быть разными.

Процесс обезжелезивания воды должен содержать в себе несколько химических и физических процессов, действие которых подразумевает перевод данного элемента  в растворимые или слаборастворимые формы с последующим выводом их из жидкости. Все способы очистки воды от железа должны осуществляться с предварительной фильтрацией и аэрированием.

Биологическая очистка воды от железа

Данный способ основывается на использовании микроорганизмов, а именно железобактерий. С помощью этих бактерий закисное железо переходит в окисную форму. Данный способ является абсолютно безопасным, однако, после воду необходимо очисть от продуктов жизнедеятельности бактерий.

Современные биологические технологии активно применяют свойства каталитической плёнки, которая может образовываться на любом материале с мелкими порами. Железобактерии проявляют активность при содержании в воде железа около 10 – 30 мг/литр, однако, они также могут развиваться в воде и с меньшей концентрацией этого вещества. Для оптимального функционирования и существования железобактерий, на низком уровне должна поддерживаться кислая среда. Вместе с тем должен обеспечиваться постоянный доступ свежего воздуха и кислорода.

На финальном этапе использования биологического способа обезжелезивания воды, очистка производится с помощью адсорбции для того, чтоб удалить продукты жизнедеятельности железобактерий, а также тщательная обработка воды специальными бактерицидными лучами для её окончательной очистки.

Подобный экологичный и чрезвычайно продуктивный способ очистки воды от железа имеет один недостаток. Процесс обезжелезивания происходит довольно долго. Ко всему прочему, для более высокой производительности водоочистки необходимы большие очистные ёмкости.

Окислительный метод обезжелезивания

Данный способ очистки воды от железа заключается в применении различных окислителей, будь то хлор, кислород, перманганат калия или озон. Все эти вещества используются для того, чтоб ускорить перевод закисного железа в окисную форму, а также для дальнейшего осаждения всех его частиц с использованием различных химических веществ, которые добавляются в воду. Данный метод используется, как правило, на крупных водоочистных сооружениях.

Каталитический метод используется в бытовых системах. Благодаря этому, процесс окисления происходит на поверхности специального фильтра с такими свойствами, который позволяют ускорить реакцию. Подобного рода фильтры изготавливаются на основе диоксида марганца, который влияет на железо. Под его воздействием частицы железа выпадают осадком на гранулы фильтрующей системы, а затем вымываются в дренаж при обратной промывке.

В подобных фильтрах, слой гранул катализатора одновременно представляет собой и фильтрующий слой. Для того чтоб процесс проходил как можно лучше, в воду добавляются дополнительные элементы, такие как перманганат калия, которые ускоряют процесс окисления и регенерируется весь фильтрующий слой.

Подобный способ обезжелезивания обладает своими недостатками. Такие системы имеют большой удельный вес и требуют достаточно большого расхода воды для реализации обратной промывки. Они также не могут быть использованы для органического железа тогда, когда его содержание в воде более 10-15 миллиграмм на один литр жидкости. Если же в воде есть марганец, это метод оказывается абсолютно бездейственным.

Обезжелезивание воды с помощью ионного метода

Метод ионной очистки воды известен достаточно давно и прежде использовался, как правило, для умягчения жидкости с использованием сульфоуглей и цеолитов. Сегодня начали использовать специальные синтетические ионообменные смолы, которые во много раз увеличили эффективность данного способа. В данном способе обезжелезивания применяются катионы, которые убирают из воды не только ионы кальция и магния, но также и двухвалентное железо.

Специальные системы ионного обмена справляются также и с марганцем, который довольно часто можно встретить в воде с железом. Этот элемент сильно осложняет работу очистительных систем, которые работают благодаря методу окисления. Благодаря данному способу железо и марганец удаляются из воды в растворённом состоянии. Это, в свою очередь позволяет избежать процедуры вымывания ржавчины.

Использование ионообменных смол для очистки воды от железа, однако, метод довольно сложный. Так как катионы уменьшают жесткость воды, то использование этого способа при нормальных показателях жесткости может быть абсолютно нерациональным. Ко всему прочему, данный метод используется в условиях ограниченного диапазона показателей рН. Негативно сказывается на состоянии смол также наличие в жидкости всевозможных органических веществ, которые образуют на фильтре плёнку, что приводит к развитию и размножению бактерий.

Вместе с тем, именно способ обезжелезивания с использованием ионообменных смол является одним из наиболее эффективных. Вся проблема заключается в том, чтоб подобрать наиболее оптимальную многокомпонентную комбинацию ионообменных смол для того, чтоб работать с различными параметрами воды.

Самый простой способ очистить воду от железа – это дать жидкости отстояться какое-то время на открытом воздухе. Это позволит растворённому железу превратиться в осадок. Использование различных дорогих систем и фильтров рекомендуется только после того, как вода пройдёт тщательный лабораторный анализ, который и определит степень и характер загрязнения воды. Исходя из полученных данных, можно более тщательно и эффективно подобрать водоочистное оборудование.