Обезжелезивание и деманганация воды. Как убрать железо из воды?
Обезжелезивание — удаление железа и марганца из воды — это сложная задача для быта и производства. Нет универсального метода на все случаи, который был бы при этом экономически оправдан на всех объектах. Если бы он был — мы бы все о нем знали. Однако, методов много и каждый из них применим в определенных пределах и, конечно, имеет свои недостатки. Большинство людей пишут мне: «Павел, железо в воде. Фирмы предлагают разные методы от 30 до 150 тысяч рублей. Кому верить? Что делать?»
Клапан управления обезжелезивателем
Сверху на фильтре устанавливают
Клапан управления представляет собой систему каналов, по которым движется вода, запорный механизм, направляющий воду по нужному на данном этапе цикла каналу и блок управления с электроприводом для автоматического клапана, либо ручку для ручного переключения режимов для ручного клапана управления.
Фильтры бывают трехцикловые для безреагентных обезжелезивателей, либо пятицикловые для реагентной промывки. Реагентная промывка — это не просто взрыхление загрузки, а пропускание через загрузку реагента (например, раствора перманганата калия) для более глубокой очистки загрузки и восстановления ее каталитических свойств.
Переключая режимы с помощью ручки, либо автоматически за счет электронного блока управления мы организуем промывку фильтра.
Во время промывки фильтра вода не поступает к потребителю, а выбрасывается в дренаж (канализацию).
Промывка происходит в несколько этапов, там есть свои важные нюансы. Рекомендую изучить
После завершения очередной промывки фильтр снова готов к работе. Загрузка фильтра при правильной эксплуатации обычно «живет» (работает) от 3-5 лет.
Окисление и фильтрация пиролюзитом (MnO2).
Этот метод прекрасно подходит для удаления небольшого количества двухвалентного железа Fe(OH)3 в простых условиях и для небольшого расхода воды. Высокий pH, отсутствие органики и сероводорода в воде — обязательные условия. Суть метода в том, чтo мы окисляем железо с помощью волшебного компонента загрузки фильтра без аэрации, без дозации, без озона, без реагентов — только обезжелезиватель с загрузкой: сорбент + пиролюзит .
Пиролюзит — это природный минерал. Диоксид марганца. Его применяют для производства батареек . Из него делают марганцовку (KMnO 4) и вообще он довольно широко применяется в химической промышленности. В водоподготовке пиролюзит MnO2 используется, как каталитический материал удаления железа, марганца, органический соединений, сероводорода, потому что пиролюзит является неплохим окислителем.
Пиролюзит в водоподготовке — материал уникальный. Почти все каталитические материалы сделаны с использованием пиролюзита:
BIRM — это легкий сложнопористый алюмосиликат с нанесением пиролюзита в качестве наружнего каталитического слоя. Идея — супер, но живет не долго и боится органики.
Greensand Plus — кварцевый песок с нанесением пиролюзита на поверхность крупиц. Работает только при постоянной дозации гипохлорита или промывке марганцовкой.
МЖФ, МСК, Pyrolox, Сорбент МС и множество других материалов — все это сделано с применением пиролюзита.
Обезжелезиватель на пиролюзите. Умягчитель — опция. Его может и не быть.
При этом пиролюзит — это минерал, содержащий 75-95% MnO2 , он поставляется гранулированным, подходящей фракции. Дешевый, но очень тяжелый. Для его промывки требуется быстрый поток воды. Чем больше диаметр колонны, тем больше требуется давление в системе для создания потока нужной скорости для ожижения загрузки.
Однако, пиролюзит можно использовать, как реагентную добавку к сорбенту МС для удаления без окисления небольшого количества железа и марганца. У Вас одна колонна — обезжелезиватель с загрузкой — сорбент + пиролюзит. Без реагентов. Без аэрации или другого вида окислителя. Эта система в некоторой степени уникальна. Никакой другой материал, кроме пиролюзита не способен годами окислять металлы растворенные в воде без активного окисления или реагентной регенерации. Потому что мы используем не продукты, содержащие пиролюзит (BIRM, Greensand, МЖФ и т.п.), а собственно, сам пиролюзит. В процессе эксплуатации он практически не расходуется, может немного «пылить» — давать серую воду — истираясь вымываться в водопровод в режиме фильтрации, но это касается не только пиролюзита, а всех вообще загрузок. Можно поставить угольный фильтр с картриджем на выходе, чтобы избежать попадания частиц пиролюзита в водопровод и я рекомендую устанавливать систему обратного осмоса для получения питьевой воды на кухне, т.к. при некоторых дополнительных условиях пиролюзит может отдавать марганец потребителю, возможно незначительное превышение ПДК.
Условия использования ПИРОЛЮЗИТА в качестве окислителя железа:
- Железо Fe(OH)2 <3мг/л
- Марганец Mn2+ <0,2мг/л
- pH >6,8
- Перманганатная окисляемость <2
- Сероводород < 0,005
Если данные условия соблюдаются — я рекомендую использовать колонну 1354 для получения до 1,5 куб м чистой воды в час. Промывку фильтра следует делать раз в несколько дней. В случае с ручным клапаном допустимо растянуть цикл для промывки раз в неделю.
Стоимость обезжелезивателя на пиролюзите
Ионный обмен (Умягчение)
Для удаления различных примесей из воды, в том числе растворенных металлов и органических соединений уже более 50 лет используют ионообменные смолы — катиониты и аниониты в различных комбинациях, требующие регенерации поваренной солью NaCl в таблетках.
Процесс удаления солей и металлов на ионообменных смолах называется умягчением . Изначально этот метод применялся и сейчас применяется в основном для удаления солей жесткости (соли кальция, магния). Однако, сейчас есть большой выбор ионообменных смол и для удаления железа, а так же органики.
Ионообменные смолы — это очень обширная тема. Мы говорим здесь исключительно о бытовой водоочистке и я буду сообщать только то, что следует знать о смолах в ключе нашей задачи — очистить воду в частом доме, либо на малом производстве от растворенных металлов.
Что же представляет из себя Смола? Это синтетические шарики, изготовленные из полимерных материалов. Они очень мелкие, их много, они похожи на мелкую икру минтая, щуки или на «тобико» — икру летучей рыбы. Мы, монтажники водоочистки, даже ради забавы называем смолу «икрой» на профессиональном сленге.
Суть процесса умягчения принципиально отличается от обезжелезивания . Смолы не окисляют и не переводят растворенные вещества в твердую форму для последующего фильтрования, а замещают («впитывают») растворенные вещества в воде на катионы натрия, который не придает воде такого свойства, как жесткость. Общая солевая насыщенность воды при этом остается неизменной или даже возрастает. Это зависит от типа растворенных веществ, которые забирает смола.
Исходя из вышесказанного возникает важный параметр ионообменных смол — ионообменная емкость смолы. Емкость смолы подобна емкости электрической батарейки. Есть запас натрия, который в процессе ионного обмена постепенно расходуется, тем самым снижается способность смолы забирать из воды растворенные вещества. Когда заканчивается натрий — заканчивается и очистка — вода проходит через толщу смолы не изменяя своих свойств.
Мы заранее рассчитываем работу умягчителя таким образом, чтобы сделать регенрацию (промывку) смолы раствором поваренной соли до наступления ощутимого снижения емкости. Этот период называется в водоочистке фильтроциклом. О расчете количества смолы, соли для регенерации, фильтроцикла читайте в статье об умягчении.
Такие мультикомпонентные загрузки, как Экотар, Экомикс, FeroSoft, АПТ-2, Ionofer c различными индексами А, В, С и т.д. предназначены для удаления ионным путем растворенных солей, металлов, органических соединений, а также широкого спектра других веществ: тяжелые металлы, ионы аммония, железоорганические соединения, фосфор, кальций, кремний и многие другие.
Как я уже сказал — смола регенерируется с помощью таблетированной поваренной соли NaCl, соль продается на всех строительных рынках, в магазинах сантехники, стоит примерно 7$ за 30кг мешок. Расход соли определяется в основном количеством удаляемых веществ.
В среднем около 1 мешка соли в месяц уходит на умягчение воды.
Обратный осмос.
Системы обратного осмоса — это принципиально иной метод очистки воды. Здесь мы имеем дело с фильтрованием воды сквозь мембрану. Грубо говоря это сетка, через которую проходят молекулы воды, но не проходят молекулы солей жесткости и растворенных металлов. При этом задержанные молекулы не образуют осадка на поверхности мембраны, а сразу же сливаются в дренаж (канализацию). В процессе фильтрации в обратном осмосе вода разделяется на два потока — пермеат (очищенная)и концентрат (грязная вода).
В среднем на 1 куб.м. очищенной воды мы получаем полтора куба концентрата, который надо куда-то сливать.
Системы обратного осмоса эффективны при удалении растворенных металлов и солей жесткости. Они не замещают одни вещества другими, как ионообенные смолы, а реально очищают воду от примесей, в этом огромное преимущество обратного осмоса. Но это, пожалуй, самый дорогой процесс очистки воды и по причинам целесообразности его реже всего используют для удаления растворенного железа и марганца.
Однако, при высоких содержаниях растворенного двухвалетного Fe2+ железа и низком pH<7 осмос может быть весьма эффективен для удаления 20 и выше мг, потому что молекулы железа гораздо крупнее пор мембраны — их легко фильтровать.
Рассказать друзьям
От качества питьевой воды напрямую зависит наше здоровье. Вода, как хороший растворитель, содержит множество химических соединений. Железо относится к тем примесям, которые наиболее часто встречаются в питьевой воде. Выявить его избыток в воде несложно. Такая вода выглядит мутной, приобретает специфический запах и металлический привкус. Она оставляет ржавые пятна на белье, забивает трубы и выводит из строя электроприборы. Как очистить воду от железа? Нужно ли вообще избавляться от железа и как это сделать?
В умеренных дозах железо даже необходимо для нормального функционирования человеческого организма. Входя в состав гемоглобина, этот элемент участвует в переносе и доставке кислорода ко всем жизненно важным органам и системам, способствует выведению углекислого газа. Оно входит в состав дыхательных ферментов и некоторых видов клеток.
Следует отметить, что усвоение железа из воды достаточно затруднительно. Ничего страшного не случится после однократного приёма воды с превышением показателей железа. Поэтому бытует мнение, что пагубное влияние на здоровье повышенной концентрации железа сильно преувеличено. Однако большинство экспертов убеждены, что превышение допустимых показателей в питьевой воде – серьёзная проблема для организма.
Безопасное содержание железа установлено в пределах от 0,1 до 0,3 мг на один литр воды. Систематическое употребление воды, превышающей эти показатели, приводит к накоплению железа во внутренних органах человека и различным расстройствам:
- меняется состав крови;
- проявляются дерматиты, сухость кожных покровов, аллергические реакции;
- нарушается работа желудочно-кишечного тракта;
- возникают пищевые отравления;
- нарушается работа печени, почек, поджелудочной железы;
- затрудняются обменные процессы;
- отмечаются нервные расстройства.
Кроме того, неприятный привкус ухудшает качество приготовленной пищи.
Концентрация железа в воде
Нормативами установлено предельно допустимое количество железа в воде до 0,3 мг на 1 литр. Нередко эта норма превышается в десятки раз. Иногда эти показатели в водопроводной воде составляют 5 мг на литр, а некоторых неблагополучных районах достигают 10 мг/л. Как же определить концентрацию железа в воде?
Превышение допустимой нормы до 1 мг/л визуально остаётся незаметным. Вода по внешнему виду сохраняет прозрачность, посторонний запах не ощущается. Однако на постиранном белье, сантехнике, стенках электрических чайников начинают появляться характерные ржавые пятна.
Если содержание железа превышает 1 мг/л, вода выглядит мутной, приобретает грязно жёлтый оттенок, ощущается металлический привкус.
Прежде всего страдает бытовая техника. Твёрдые частицы железа действуют на уплотнительные прокладки как абразив, выводя из строя стиральные и посудомоечные машины. Ржавчина оседает на эмали сантехники и быстро забивает трубы.
Формы железа в воде
Для того чтобы грамотно подобрать систему очистки, необходимо выяснить не только уровень железа в воде, но и в какой форме присутствует этот элемент. Железо в воде содержится в нескольких основных формах:
- Двухвалентное железо – растворяется в воде и на первый взгляд незаметно. При взаимодействии с кислородом окисляется и переходит в трёхвалентное с характерным бурым цветом и «ржавым» привкусом.
- Трёхвалентное железо – присутствует в воде в виде грубой нерастворимой взвеси. Попадает в воду из ржавых труб или городских очистных сооружений. Имеет характерный цвет и запах.
- Коллоидное железо – присутствует в воде в виде взвеси, которая не осаждается даже при длительном хранении, оставляя воду мутной.
- Бактериальное железо – состоит из железобактерий, которые присутствуют в воде в виде вязких, мягких слизистых образований. Попадает в воду чаще всего из отходов различных промышленных предприятий. Обычно эти бактерии безвредны, но в случае роста ведут к быстрой коррозии и изнашиванию водопроводных труб.
Установить присутствие железа в воде можно и самостоятельно. Если прозрачная вода после отстаивания приобретает осадок бурого цвета, то это свидетельствует о наличии двухвалентного железа. Если вода поступает уже желтовато-коричневого цвета, то в ней присутствует трёхвалентное железо. Радужная маслянистая плёнка на поверхности выдаёт присутствие в воде бактериального железа. Слизистый налёт внутри труб также говорит о присутствии бактерий.
Тем не менее определить форму железа своими силами бывает не так просто. В воде может содержаться несколько форм железа одновременно. Несомненно, самым точным методом будет химический анализ воды в лаборатории. По результатам исследования можно наиболее правильно и эффективно подобрать систему очистки воды от железа.
Домашние способы очистки воды от железа
Чтобы очистить воду от железа, теоретически достаточно перевести его из растворённой формы в трёхвалентную и отфильтровать. Для небольшого объёма воды подойдут и домашние методы. Существует несколько несложных способов самостоятельной очистки воды:
- Самый доступный и простой вариант – отстоять воду. Для этого выбирают ёмкость сравнительно больших размеров, наливают воду и оставляют её на некоторое время, лучше на ночь. Затем переливают две трети отстоянной воды в другую ёмкость.
- Подольше прокипятить. Под воздействием высоких температуры в течение не менее 10 минут, взвешенные частички железа выпадают в осадок.
- Заморозить. Если воды немного, можно её наполовину заморозить. В жидкости останутся все примеси, её необходимо слить. Ледяную часть снова разморозить и использовать.
- Воду можно оминералить. Для этого понадобится кремний и шунгит. Камни необходимо сложить на дно ёмкости, налить воду, затем слить в другую тару две трети объёма. Осадок останется на камнях.
Вышеуказанные способы очистки питьевой воды от железа эффективны только при небольшом превышении нормативов, примерно до 1 мг/л и только как временные меры. Постоянная очистка и удаление из воды больших концентраций микроэлемента, процесс достаточно сложный, требующий серьёзного профессионального подхода.
Современные системы удаления железа из воды
Качественно очистить ржавую воду можно исключительно с помощью современных фильтров. Системное удаление железа из питьевой воды необходимо наладить в домах со старыми водопроводными трубами, а также пользователям личных скважин.
Различные формы и концентрация железа соответственно требуют и различных технологий его очистки. Примеси железа в большинстве случаев содержатся в двухвалентном и трёхвалентном состоянии, каждое из которых очищается своеобразно.
Методы очистки воды от железа
Существует два основных метода удаления железа – с применением реагентов и безреагентное.
Безреагентная очистка воды от железа
— наиболее распространённый способ среди современных технологий. Эффективен при концентрации железа до 10 мг/л. В основу метода положено свойство двухвалентного железа окисляться под действием кислорода. Вода насыщается кислородом путём принудительной с помощью компрессора.
Положительным моментом является отсутствие химических реагентов. Системы очистки относительно дешевы, но громоздки. Обычно является начальным этапом в многоступенчатой системе. Требуют последующего отстаивания и фильтрации.
Реагентная очистка воды от железа – применяется при концентрации железа свыше 10 мг/л. Для очистки воды используются сильные химические окислители. Чаще всего это гипохлорид натрия или перманганат калия (марганцовка). Реагентные фильтры просты в использовании. Однако химические вещества опасны для здоровья и требуют тщательной дозировки, а концентрация железа в природной воде может меняться. Кроме того, реагенты требуют постоянного обновления и достаточно дороги. Способ больше подходит для технологических, а не бытовых нужд.
Способы очистки воды от железа и виды фильтров
В настоящее время наиболее популярными способами очистки от железа являются фильтрация и аэрирование – окисление воды с помощью кислорода.
Ионообменные фильтры
– применяется при концентрации железа не выше 5 мг/л. Для очистки используются гранулированные ионообменные смолы. В массе ионообменника задерживаются ионы железа, которые замещаются ионами натрия. Кроме железа, удаляются примеси других металлов и соли жёсткости.
При таком способе очистки невозможно исключить процесс окисления железа кислородом. В результате грубые частицы образовавшегося трёхвалентного железа быстро забивают гранулы смол. На их поверхности образуется плёнка, которая служит средой для размножения бактерий. Для эффективной работы требуется предварительная подготовка воды и регулярное восстановление смол. Смолы можно восстановить только частично, а ресурс их полного использования составляет не более 2-3 лет. Поэтому в бытовых условиях этот способ практически не применяется. Чаще используется для очистки воды в технологических целях – в работе ТЭЦ, котельных и т.д.
Обратноосмотические фильтры
– используются для очистки воды с содержанием железистых примесей до 20 мг/л. Безреагентный метод, при котором вода проходит сквозь особую мембрану под давлением. Поры мембраны эффективно удерживают до 99% различных веществ, в том числе двухвалентное железо. По технологии фильтра, примеси сливаются в канализацию, не задерживаясь в мембранах.
Вода после этого хорошо очищена, однако почти полностью утрачивает свой минеральный состав. Поэтому для питьевой воды требуется дополнительная установка минерализатора. Такой способ очистки часто используется в бытовых фильтрах небольшой производительности, но для больших объёмов нецелесообразен. Идеально подходит для квартир и небольших коттеджей. Для использования такого способа необходимо поддержание хорошего напора воды, иначе фильтры не смогут работать. Содержание относительно экономично, но требует систематической замены мембраны либо промывки с помощью химических веществ.
Электромагнитные фильтры – сравнительно новый способ, при котором на воду воздействуют ультразвуком, затем пропускают через специальный электромагнитный аппарат и завершают очистку воды от железа с помощью кварцевого песка. Электромагнитное поле отделяет частицы железа, которые впоследствии задерживает механический фильтр.
Механические картриджные фильтры – применяются при очистке воды от нерастворимых крупных фракций трёхвалентного железа. Картриджи задерживают частицы более 15 мкм в системах предочистки воды и до 5 мкм в системе тонкой фильтрации.
Чаще всего такой способ очистки воды от железа используется в квартирах и домах с централизованным водоснабжением. Воду из скважины так очистить не удастся. Механические фильтры в коттеджах могут использоваться только после предварительной аэрации.
Каталитическое окисление
– довольно распространённый способ очистки от железа в частных домах, коттеджах и небольших промышленных производствах. При помощи специальных гранул с каталитическими свойствами происходит реакция окисления железа. Нерастворимый осадок оседает на фильтре и смывается при очередной промывке в канализацию. В настоящее время существует множество засыпок как из синтетических, так и из природных материалов.
Системы каталитического окисления производительны и компактны. Недостатком промывных фильтров является чувствительность к низким температурам. Если температура опустится ниже 0° С, фильтры могут выйти из строя. Подходят для применения только в отапливаемых помещениях, требуют частой очистки и промывки.
Электрохимическая аэрация – самый современный и передовой способ очистки воды от железа, применяется при высоком содержании железа – до 30 мг/л. Аэрация предусматривает обработку воды потоком воздуха, в результате которой растворимое железо из артезианской скважины окисляется и в виде хлопьев оседает на фильтре. В этом способе кислород образуется непосредственно из молекул воды в ходе электрохимической реакции и не требует применения дополнительных химических реагентов.
Этот способ энергетически выгоден и экономически эффективен, так как аэрационные установки отличаются компактностью, работают автономно и не требуют постоянного обслуживания.
Озонирование воды
– предполагает окисление двухвалентного железа в колодцах и скважинах с помощью установки генерирующей озон. Озон самый эффективный окислитель металлов, очищает воду от неорганических примесей и болезнетворных бактерий.
Озонирование является самым дорогостоящим способом. Из-за токсичности озона требуется строгое соблюдение мер безопасности при эксплуатации установки. В результате очистки вода приобретает сильную окислительную способность, поэтому водопроводные трубы и ёмкости для хранения воды должны быть выполнены из материалов повышенной стойкости – нержавейки или ПВХ.
Биологические фильтры – в этом способе используется способность очищать воду с помощью некоторых микроорганизмов. Иногда биофильтр является единственным способом очистки воды от высокого содержания железа – более 40 мг/л, а также большого содержания углекислоты и сероводорода
Необходимость очистки воды от железа и марганца очевидна практически каждому владельцу частного дома с . Поскольку именно повышенное содержание железа является основным фактором, снижающим качество воды получаемой со скважины.
Если говорить о жителях мегаполисов, то в их случаях ситуация немногим лучше. Ведь в центральных системах водопроводов очень часто качество воды может быть даже хуже, чем в жидкости из источника типа скважины.
В этой статье мы рассмотрим основные виды фильтров, и определим, какие устройства наилучшим образом выполняют свои функции.
1 Как выбрать фильтр обезжелезиватель?
Фильтрация воды от железа необходима по причине негативного влияния данного вещества на организм человека. Помимо внешних раздражений – зуда кожи и сыпи, опасности подвергаются и внутренние органы – печень и почки. Также существенный вред наносится бытовым приборам – стиральной машине, посудомойке и другой сантехнике.
Фильтр обезжелезиватель – это устройство, использование которого для борьбы с железом в воде, наиболее оправдано в сегодняшних реалиях.
Такие фильтры стоят гораздо дешевле, чем профессиональные установки по обезжелезиванию, но при этом они отличаются высокой эффективностью и компактными размерами, что делает их оптимальным вариантом очистки воды для любого дома, либо квартиры.
Принцип работы у всех фильтрующих устройств один и тот же: первоначально они выполняют окисление растворенного в воде железа до нерастворимой формы (трехвалентной), которая далее отфильтровывается механическим способом.
Стоит понимать, что изначально железо содержится в воде в растворимой – двухвалентной форме, которую очень трудно изъять (сделать это могут только , и то, только в случае минимальной его концентрации).
Поэтому для качественной очистки воды необходимо предварительная её окисление, посредством которого осуществляется перевод молекул железа в трехвалентную форму.
Эта трансформация может быть выполнена двумя методами: реагентным и безреагентным – то есть либо с применением химических веществ, либо без них. В зависимости от этого и выделяют две основные группы обезжелезивающих фильтров.
Реагентные фильтры для очистки воды используют специальные окислители – марганец, хлор, озон.
Фильтр безреагентного обезжелезивания осуществляет окисление железа посредством кислородного воздействия: они искусственно насыщают воду кислородом, который, растворяясь в ней, оказывает на молекулы двухвалентного железа воздействие, что переводит их в нерастворимую форму.
2 Какие существуют модели фильтров обезжелезивателей?
Теперь рассмотрим основные разновидности такого оборудования, а также их конкретные свойства.
Аэрационные фильтры – это устройства, в которых вода искусственно обогащается большим количеством кислорода, что обеспечивает быстрое окисление растворимого железа, после чего происходит его
Фильтры для аэрации делятся на два типа: напорные и безнапорные. Разница заключается в том, что жидкость в безнапорных фильтрах подается в рабочую емкость через систему форсунок, которые распыляют поток входящей воды.
За время полета капель до дна баллона происходит интенсивное насыщение воды кислородом и окисление железа. Напорная аэрация осуществляется при подаче воздуха в рабочую емкость под сильным давлением, за нагнетание которого отвечает автоматический компрессор.
После окисления железа оно изымается из потока воды с помощью механических фильтров, которыми оборудована аэрационная установка.
Устройства аэрации гарантируют обезжелезивание воды максимального качества, по этой причине, такие фильтры стоят немалых денег, но по качеству обработки воды с ними не может конкурировать ни одна технология.
Для дома больше подходит напорная аэрация, так как такой способ может выполняться компактным оборудованием.
Реагентные фильтры, по сути, между собой отличаются исключительно в зависимости от вида используемого химического вещества.
На сегодняшний день такие устройства в бытовом использовании встречаются всё реже, так как химические реагенты после окисления железа оставляют в воде примеси, неполезные для человеческого организма. Но в промышленной очистке воды химическое обезжелезивание по-прежнему активно используется.
Для того чтобы фильтр обезжелезиватель качественно выполнял свои функции, и в полной мере выработал свой ресурс, необходимо соблюдение трех простых правил:
- По мере необходимости выполняйте регулярное восстановление фильтрующего вещества – минеральной засыпки, катионной смолы и т.д. Так как выработанный субстрат приносит воде больше вреда, чем пользы.
- Ваша водопроводная система должна обладать давлением не меньше трех атмосфер – если давление воды на входе будет ниже, эффективность очистки воды уменьшится.
- Соблюдение температурного режима: не допускается даже кратковременное замерзание фильтра – это губительно для устройства.
3 Выбор лучшего фильтра
Для определения лидера среди фильтров очистки воды от железа мы произведем сравнение двух устройств, которые уже на протяжении многих лет занимают лидирующие позиции на отечественном рынке бытовых фильтров.
Сравнивать мы будем фильтры Гейзер AquaChief 1044\5Mn и Pentair FBI 50-09T.
Вкратце о производителях.
Гейзер – это российская компания, которая производит устройства для очистки воды на протяжении почти 30 лет, за весь срок существования товары компании неоднократно отмечались на всевозможных выставках и конкурсах, помимо этого, продукция бренда пользуется хорошей репутацией из-за оптимального соотношения цены и качества.
Pentair – это американская компания, которая считается одним из мировых лидеров по производству очистного оборудования. После появления на российском рынке фирма в кратчайшие сроки смогла завоевать серьезную популярность среди отечественных потребителей.
Устройства будут соперничать в следующих категориях: стоимость; качество и материалы изготовления; эффективность очистки; производительность; ресурс реагентов.
Стоимость: фильтр безреагентного обезжелезивания от компании Гейзер можно приобрести за 18-19 тысяч, тогда как за Pentair EIM-3 просят около 25 тысяч.
Качество изготовления: рабочая емкость у обеих фильтров выполнена в форме герметичного баллона, Гейзер имеет корпус из стильной серебристой нержавейки, в то время как американец изготовлен из металла, окрашенного в синий цвет.
Сталь везде качественная, пластиковые узлы также выполнены на совесть. По правде говоря, фильтр Pentair визуально не вызывает никаких положительных эмоций. Тут однозначная победа за AquaChief.
Производительность: Гейзер обладает объемом фильтрующей среды в 32 л, и способен обрабатывать 1.2 м3 воды за час, у Пентайра максимальная загрузка ограничена тридцатью кг, а рабочая производительность – 0.9 м3.
Автоматический процесс по восстановлению функционального вещества предусмотрен в каждом из устройств, поэтому восстановление будет происходить автоматически. Для защиты клапанов управления лучше всего перед системой установить проточный фильтр для воды .
Эффективность очистки: фильтрующей средой у Пентайра выступает Birm – это алюмосиликат с добавками оксида марганца и кремния, что в целом, показывает очистку удовлетворительного качества.
В качестве фильтрата в Гейзере используется Ecotar B30 – загрузка на основе ионообменной смолы, обогащенной функциональными добавками. В целом, как лабораторные тесты, так и практическое применение, показывают, что более качественное обезжелезивание воды достигается при использовании фильтра Гейзер.
Немаловажным фактором в копилку Экотара является и то, что срок его службы при регулярном восстановлении составляет 3 года, в то время как у Бирма он не превышает 2 года.
По результатам сравнения можно сделать вывод, что на сегодняшний день лучшим вариантом фильтра обезжелезивания воды для дома являются устройства из линейки AquaChief от компании Гейзер. Они обладают оптимальным соотношением цены и качества и обеспечивают высокую эффективность очистки воды.
3.1 В чём особенность фильтра обезжелезивателя? (видео)
Вода – основа жизни на планете Земля, поэтому от ее качества зависит качество существования человечества.
Одной из самых вредных и неприятных примесей в ней называют железо. У медиков и ученых нет единого мнения по отношению к этому элементу в организме человека. С одной стороны – железо это основа гемоглобина, разносящего кислород по нашему организму, с другой – всем известен крайне неприятный запах и вкус желтоватой на цвет жидкости с высоким содержанием этого элемента. Допустимое содержание железа в воде по нормативам Санэпиднадзора составляет 0,3 мг/литр, в воде из скважины оно может присутствовать концентрацией 5 – 10 мг/литр.
Нельзя скидывать со счетов возможность «соревнования» между медиками и производителями фильтрационного оборудования. Жизненный опыт подсказывает, что истина где-то посредине.
Скважина как источник водоснабжения, становится все более популярной среди владельцев загородных домов или дач. Однако, прежде, чем начать употреблять такую жидкость по ее обычному назначению, нужно выполнить несколько действий, способных обезопасить потребителя от возможных последствий после приема воды низкого качества. Прежде всего – нужно сдать ее образец на химанализ, чтобы убедиться в ее безопасности, ведь жидкость даже из глубоких скважин может быть опасной из-за воздействия промышленных стоков и других загрязняющих факторов.
Порядок отбора воды на анализ
Чтобы выполнить эту процедуру, нужно знать правила ее проведения:
- Для отбора воды на анализ необходимо применять только стеклянную тару, причем нельзя использовать бутылки из-под сладких напитков. Содержащиеся в ней красители, подсластители и другие добавки нельзя смыть даже кипятком.
- Отобранную порцию необходимо сдать на анализ в лабораторию водоканала в срок не более 3-х часов, а если такой возможности нет – поставить ее в холодильник, где она может храниться до 40 часов.
- Если вода набирается из системы водопровода, нужно перед набором пробы слить ее примерно в течение 20 минут.
- Пробу следует набирать медленно, тонкой струей – при этом не происходит дополнительное насыщение ее кислородом.
- Емкость нужно заполнить полностью и плотно завернуть крышку.
- Транспортировку пробы нужно производить в темной непрозрачной упаковке.
Проверка воды – необходимая процедура для всех новых скважин, а для действующих источников процедуру нужно повторять один раз каждые 2 года. При появлении неприятного запаха или привкуса нужно немедленно отправить пробу на анализ, а воду употреблять только кипяченой.
Различные состояния железа в воде
Железо в воде может присутствовать нескольких форм, классифицируют три из них:
- Железо двухвалентное (Fe 2) является легкорастворимым, но легко окисляется кислородом воздуха, принимая трехвалентную форму.
- При трехвалентном состоянии (Fe 3) оно нерастворимо, поэтому быстро выпадает в осадок рыжего цвета и неприятного привкуса.
- Железобактерии присутствуют в воде как виде желеобразный осадок, который состоит собственно из живых и мертвых бактерий, а также продуктов их существования. В обычных условиях они не являются вредоносными, но способны к быстрому разрастанию колоний, повреждающих металлические трубы водопровода.
Способы обезжелезивания воды
Очистка воды от железа – окисление двухвалентного железа до трехвалентного с последующим каталитическим фильтрованием, при котором частицы осадка осаждаются, очищаются фильтры при промывке.
Очистка без применения реагентов
Для такого процесса очистки воды из скважины характерно то, что при физических и химических процессах очистки расхода фильтрующего вещества не происходит.
Фильтры выпускаются как колонны со стеклопластиковым корпусом. Внутренняя поверхность корпусов ламинируется полиэтиленом. Очистка воды от железа происходит на мембранном фильтре из диоксида марганца (MnO 2), где железо валентностью 2 переходит в нерастворимое соединение, оседающее на мембране. Очищение производится в автоматическом режиме, при этом осадок сливается в канализацию.
Наиболее дискомфортный и часто встречающийся загрязнитель воды – это железо. Вода с высоким содержанием железа обладает металлическим запахом и привкусом. Использование такой воды для водоснабжения приводит к появлению ржавых пятен и разводов на контактируемой с водой поверхности. Железо в растворенном виде в большом количестве содержится в грунтовых водах, а следовательно, их использование в качестве источника воды для дома в поселке накладывает на своего владельца такую необходимость, как очистка воды от железа из скважины.
Концентрация железа в подземных грунтовых водах колеблется в пределах от 0,5 до 50 мг/л. В центральном части России концентрация железа находится в диапазоне 0,3–10 мг/л, наиболее часто – 3–5 мг/л, в зависимости от географического местоположения и глубины источника. Начиная с концентрации 1,0–1,5 мг/л вода имеет неприятный металлический привкус. При значениях более 0,3 мг/л железо оставляет пятна на белье и санитарно-технических изделиях. При концентрации железа менее 0,3 мг/л запах обычно не ощущается, хотя могут появляться мутность и цветность воды.
Зачастую, при использовании воды с высоким содержанием железа наблюдается следующая картина. В первый момент вода, полученная из скважины, кажется прозрачной на вид, но с течением времени она мутнеет и приобретает желтоватый оттенок. Образовавшаяся муть со временем оседает на дно посуды, образуя осадок в виде окисленного трехвалетного железа. Наличие, а также концентрация железа в воде проверяется посредством лабораторного анализа. В случае ее загрязнения должна проводиться очистка воды от железа из скважины или водопровода.
Методы обезжелезивания воды
Существует два метода обезжелезивания воды – это удаление железа из воды при помощи окисления с последующим его осаждением в толще загрузки и ионообменный способ (в котором процессы окисления не происходят).
Очистка воды от железа из скважины при помощи окислителя.
Обезжелезивание в данном случае осуществляется фильтрованием в сочетании с одним из способов предварительной обработки воды:
– ;
– дозирование коагулянтов;
– дозирование активного хлора, гипохлорита натрия, перманганата калия, либо озонирование.
Наиболее простым и доступным методом из перечисленного является использование с предварительной .
Суть метода. На этапе предварительной обработки воды с помощью аэрационной колоны навстречу потоку воды с помощью компрессора подают воздух из помещения. Тем самым, в воде растет процент содержания растворенного кислорода и происходит процесс ускоренного окисления железа. Далее вода подается в фильтр системы обезжелезивания воды, где в объеме наполнителя завершается образование хлопьев гидроксида трехвалентного железа и их задержание.
Очистка воды от железа из скважины – Ионообменный способ
Принцип основан на способности ионообменной фильтрующей загрузки задерживать помимо солей жесткости, так же и двухвалентные формы растворенного железа и марганца. Достоинством такого решения является отсутствие необходимости в предварительном окислении воды на аэрационных колоннах или емкости-отстойнике. То есть совсем отпадает необходимость в такой капризной и “грязной” (из-за необходимости вымывать ржавчину) стадии, как окисление.
Однако, при использовании данного метода присутствуют ограничения по содержанию в воде железа, так как при его высокой концентрации, велика вероятность образования нерастворимого трехвалентного железа, что ведет к “закупорке” пор ионообменной загрузки и невозможности отмыть даже обратным потоком воды.
Внимание! Исходя из вышеперечисленного, перед покупкой системы обезжелезивания, обязательно проконсультируйтесь со специалистом о возможности применения того или иного способа, подготовив заранее анализ исходной воды.