Очистка воды от железа. Современные системы фильтрации

Проблема повышенного содержания железа является одной из главных проблем питьевой воды, которая касается как водопроводной воды, так и воды, добываемой из скважин на дачных участках. Кроме неудачного вкуса и мутно-оранжевого цвета, железо оказывает вредное воздействие на здоровье человека. В связи с этим, очистка воды от железа становится крайне важной мерой, которая поможет избежать серьезных проблем со здоровьем и техникой.

Железо в питьевой воде: причины, последствия и борьба

Согласно нормам, содержание железа в питьевой воде не должно превышать 0,3 мг/л. Однако, в некоторых районах Подмосковья этот показатель может составлять до 10 мг/л. Главным образом, в подземных водах содержится растворенное двухвалентное железо. При контакте с воздухом, оно переходит в трехвалентную форму, что приводит к возникновению ржавых пятен на сантехнике и белье.

Если концентрация железа в воде превышает 0,3 мг/л, то ржавые следы становятся заметными. При содержании железа свыше 1 мг/л вода становится мутной и желто-бурой. Она также получает металлический вкус. Высокое содержание железа оказывает вред на технику. Ржавые отложения быстро покрывают трубы и стиральные машины, а также портят вид эмали. Кроме того, регулярное использование воды с высоким содержанием железа вредит здоровью, вызывая раздражение кожи, аллергии и различные заболевания.

Единственный эффективный способ избежать проблем, связанных с ржавой водой - установка специального фильтра. Такая система очистки воды от железа необходима для тех, кто пользуется водой из собственных скважин или проживает в домах со старой водопроводной системой. Единовременная покупка фильтра обезжелезивания в дальнейшем поможет избежать проблем, связанных с здоровьем и жизнедеятельностью техники.

Новый метод обезжелезивания - электромагнитные фильтры

Электромагнитные фильтры - это эффективный метод обезжелезивания, который становится все более популярным. Принцип работы метода достаточно прост: вода сначала проходит ультразвуковую обработку, а затем проходит через электромагнитный аппарат и механический фильтр с кварцевым песком.

Электромагнитное поле играет ключевую роль в процессе обезжелезивания. Оно отделяет окислы железа от воды, а затем фильтр улавливает и задерживает их.

Электромагнитные фильтры являются относительно новым методом обезжелезивания, но уже приобрели большую популярность. Их преимущества заключаются в эффективности и простоте в использовании.

Фильтры с применением электрохимической аэрации - технология, которая считается одной из самых эффективных и продвинутых в очистке воды. Принцип этой технологии заключается в обработке воды за счет продувки ее потоком воздуха. В результате, железо, которое присутствует в растворенном состоянии, окисляется до хлопьевого вещества и оседает на специальном фильтре. При этом кислород, необходимый для процесса аэрации, образуется непосредственно из молекул воды, без использования каких-либо химических реагентов.

Очищенная от примесей и неприятных запахов вода получается более богатой кислородом. Технология аэрации применяется для обработки воды, содержащей достаточно высокую концентрацию железа, которое может достигать 30 мг/л. Важным преимуществом данного метода являются его низкая энергозатратность и экономическая выгода.

Все аэрационные установки компактны и могут работать в автономном режиме, что значительно снижает затраты на сервисное обслуживание. Важным моментом является выбор оборудования под конкретные условия, для этого следует обратиться к профессиональным специалистам, которые проведут анализ воды и помогут определить наиболее подходящий фильтр.

Железо – это один из основных элементов, которые могут содержаться в воде. Оно может находиться в воде и как естественный минерал, так и как следствие проблем, например, в старых трубах, которые стали пористыми и пропускают воду, содержащую железо. Наличие железа в водопроводной сети может приводить к неприятным последствиям, например, изменению цвета и запаха воды, образованию накипи и т.д.

Для борьбы с железом в воде можно использовать различные фильтры.

Фильтры, основанные на окислении, являются одним из наиболее распространенных методов фильтрации воды от железа. В этих фильтрах железо преобразуется в форму, которая может быть улавливаема фильтром.

Еще один полезный вид фильтров – это фильтры с обратным осмосом. Эти фильтры удаляют из воды большинство забруднений, в том числе железо и другие металлы. Они используются для очистки воды из-под крана.

Для удаления железа также могут применяться фильтры для душа и даже для стиральной машины. Они предотвращают образование неприятного запаха стирки и защищают стиральную машину от образования накипи на внутренних деталях.

Борьба с проблемой железа в воде может быть существенно облегчена с помощью фильтров. Но перед тем, как выбрать тот или иной фильтр, нужно оценить уровень железа в воде и подобрать подходящий тип фильтра.

Одним из самых инновационных способов очистки воды от железа является безреагентный метод, который находит все большее применение. Для этого метода не требуется использование каких-либо дополнительных химических реагентов. Он основан на насыщении воды кислородом при помощи компрессора, который заставляет воду пройти через процесс принудительной аэрации. Благодаря этому, подобные системы очистки являются экономически выгодными в эксплуатации. Очищение безреагентным методом наиболее эффективно при концентрации железа, не превышающей 10 мг/л.

Использование сильных окислителей в фильтрах

Фильтры, работающие на основе гипохлорита натрия, перманганата калия и, при необходимости, озона, являются наиболее эффективными благодаря своей окислительной силе. Они позволяют проводить химическое обезжелезивание, когда концентрация растворенного железа превышает 10 мг/л или значение pH слишком низкое. Однако, для работы с реагентными фильтрами требуется регулярный уход, причем они отличаются более высокой стоимостью по сравнению с фильтрами без реагентов.

Метод обезжелезивания по принципу коагуляции

Вода может быть обезжелезена с помощью реагентного метода, известного как коагуляция. Он основывается на использовании коагулянтов - веществ, которые способны связывать частицы загрязнителей, образуя хлопья, которые затем задерживаются фильтрами.

Метод обезжелезивания, основанный на принципе каталитического окисления с последующей фильтрацией, является наиболее распространенным способом очистки воды от железа. Применение данного метода широко распространено в частных коттеджах и домах, а также на небольших промышленных предприятиях. Установки для каталитического окисления и фильтрации имеют компактную конструкцию и обладают высокой производительностью. Реакция окисления железа осуществляется в специальном резервуаре при помощи специальных гранул, обладающих каталитическими свойствами. В качестве засыпных материалов используются как природные, так и синтетические материалы. Окисленные частицы железа оседают на фильтре. При регулярных промывках фильтр очищается, а осадок смывается в канализационную систему. Важно отметить, что промывные фильтры не рекомендуется устанавливать в помещениях, где температура ниже 0 °C, поскольку они могут не выдержать низких температур и выйти из строя. Поэтому, для корректной эксплуатации промывных фильтров необходимо устанавливать их только в отапливаемых помещениях.

Обратноосмотические фильтры являются надежным способом устранения умеренных концентраций железа из воды. Для этого применяется метод обратного осмоса, при котором вода под высоким давлением проходит через мембрану, останавливающую до 99% растворенных в воде веществ. Преимущество данного метода состоит в его безреагентности. Обратный осмос широко используется при создании бытовых фильтров малой производительности, однако для очистки больших объемов воды этот метод может оказаться неэкономически целесообразным. С другой стороны, для жилищных населенных пунктов этот вид фильтрации подходит идеально благодаря его низкой стоимости. Однако следует учесть, что мембраны требуют периодической замены или химической промывки.

Особенностью систем обратного осмоса является возможность удаления специфических загрязнителей, помимо железа, а также снижение общей минерализации воды. Именно поэтому такие системы нередко используются в карманах с небольшим объемом и пространством, где требуется максимально эффективная очистка воды.

В статье рассматривается использование ионообменных смол для создания фильтров, которые способны удалять растворенное в воде железо. Это достигается за счет того, что ионы железа фиксируются на поверхности ионообменника, а вместо них в раствор выделяются ионы натрия. Таким образом, используя гранулированную ионообменную смолу, можно осуществлять удаление солей жесткости, марганца, стронция, бария и радия из воды.

Использование ионообменных систем очистки воды от железа имеет множество преимуществ, включая их универсальность в отношении многих других вредных веществ, содержащихся в воде.

Фильтры, основанные на биологической очистке

Одним из эффективных методов очистки воды от различных примесей является использование способности некоторых микроорганизмов очищать ее. В некоторых случаях такой метод становится единственно возможным, например, когда содержание железа в воде превышает 40 мг/л или когда в воде выявляется высокое содержание сероводорода и углекислоты.

Принцип действия таких фильтров заключается в пропуске воды через биофильтр, где она подвергается очистке за счет деятельности патогенных бактерий. Далее такая вода направляется в сорбционный фильтр, где задерживаются продукты жизнедеятельности бактерий. Наконец, вода проходит ультрафиолетовую обеззараживание.

Таким образом, использование фильтров на основе биологической очистки является эффективным и безопасным способом обеспечения качественной воды.

Фото: freepik.com