Как очистить воду от железа

Железо (Fe, Ferrum, феррум) в таблице элементов Менделеева занимает 26 место в четвертом периоде, а в природе это один из самых часто встречающихся металлов. Земное ядро на 90 % состоит из железа, в коре его около 12 %. Вполне очевидно, что соединения железа неизбежно присутствуют в воде, куда попадают из грунта. При их избытке водичка становится мутной и неприглядной на вид, меняет цвет с прозрачного на рыже-бурый. При питье чувствуется ржаво-металлический привкус. Если загрязнения превышают норму, следует задуматься, как очистить воду с железом.

Откуда берётся железо в воде - основные источники

Земля - живой организм. На планете непрерывно происходят природные изменения, новообразования, круговорот веществ. Из водоемов вода испаряется, дождями и осадками падает на землю, проникает глубоко в грунт. Вместе с ней переносятся сторонние вещества. Плюс активная людская деятельность по добыче руд, по металлообработке.

Промышленным способом феррум добывают из бурых и красных магнитных руд - железняков и колчеданов:

• магнитный железняк дает магнетит,
• из красного железняка добывают гематит,
• железистый кварцит дает гематитовый магнетит,
• из колчедана получают пирит,
• в карбонитах содержится магнетитовый апатит,
• из шпатового железняка извлекают сидерит,
• бурый железняк служит источником получения лимонита.

В районах, где производится добыча руд или налажено производство металлов, где есть текстильная или химическая промышленность, где развито лакокрасочное производство, количество железа в воде превосходит норму в десятки раз. В избытке Fe присутствует во влажных кислотных почвах, в местностях, где активно развито сельское хозяйство. При плохой водоподготовке быстро изнашиваются и ржавеют трубопроводы, ржавчина со стенок осыпается в воду. Исходя из концентрации соединений металла приходится решать, чем очистить воду от примесей железа.

В природе непрерывно происходят естественные процессы - разрушение гор и скал, сход селей в водоемы, вымывание железа талыми водами. В землю и водные источники попадают плохо очищенные производственные стоки. Есть микроорганизмы - железобактерии - которые при соединении железа с водой окисляют его до гидроокиси, затем образуют осадок в виде студенистой массы на стенках трубопроводов или радужной пленки на водной поверхности.

Так элементы Fe попадают в источники, откуда берется вода для питья, для хозяйственно-технических нужд, что одинаково небезопасно. Необходимо правильно очистить воду от железа перед любым употреблением.

В какой форме железо обычно присутствует в воде

Ferrum - химически активный металл, который образует множество сложных соединений. В воде они присутствуют в виде солей. Некоторые из них полностью или частично растворимы, или находятся в нерастворимом виде. Растворенное железо присутствует в виде ионов, комплексов и гидроксильных групп. Исходя из формы его присутствия, выбирают, чем очистить воду от железа.
Fe может находиться в воде в различном виде:

1. Элементарное Fe (0) - металлическое железо, нерастворимое в водном растворе. Соединяясь с кислородом, образует оксид, который представляет собой обычную ржавчину.
2. 2-валентное Fe (II) - растворенное, в виде солей Fe(OH)₂. В открытой емкости при контакте с кислородом окисляется и опускается на дно в виде бурого осадка. Отстаиванием можно очистить воду с железом - аккуратно, не взбалтывая осадок, слить в чистую емкость.
3. 3-валентное Fe (III) - хлорид FeCl₂ и сульфат Fe(SO₄)₃ растворены в воде. За счет окисления образуется не растворяющийся гидроксид Fe(OH)₃. Он присутствует в виде "ржавых" хлопьев, которые можно легко удалить, если знать, каким фильтром очистить железо, находящееся в воде.
4. Органическое Fe⁺ в свободной форме присутствует в виде лёгких коллоидных или взвешенных частичек FeCO₃, которые не падают в осадок, а лишь придают мутность водному раствору.

Соединения железа имеют разный состав. Он зависит от углекислого газа, концентрации кислорода, величины показателя pH, наличия микроорганики, способной окислять или восстанавливать химические соединения. Точно зная состав, проще понять, как очистить воду от большого содержания железа и подобрать соответствующие фильтры.

Допустимые нормы железа в воде

Ferrum причисляется к 3 классу опасности. Допустимое количество Fe в воде строго нормируется государственными, отраслевыми, региональными и прочими стандартами: ГОСТ, СНиП, СанПиН, ТУ. Предельно-допустимая концентрация феррум - ПДК - не должна превосходить величину 0,3 мг на 1 литр водного раствора. Такая доза железа не вредна для людей. 1 мг на литр воды уже неприятно ощущается, 200 мг токсичны, вызовут отравление. Концентрация 7-35 г может быть смертельно опасной.

Выбирая, чем очистить воду от железа в скважине или колодце, нужно ориентироваться на нормированный допустимый показатель. ПДК нормируется для всех типов воды - для питьевой (СанПиН 2.1.4.1074-01), бутилированной (СанПиН 2.1.4.1116-02), минеральной, технической, медицинской. Устанавливают нормы для водных растворов, применяемых для полива, для подпитки котлов, для гальваники.

Как определить, что в воде содержится слишком много железа

Ежесуточная норма потребления железа ПСП=0,8 мг на 1 кг своего веса. Это безвредная доза, которую человек должен получать из воды и из пищи по правилам ВОЗ. Малейшее превышение Fe в воде ощущается на вкус: вода имеет привкус горечи и металла. Это должно сразу насторожить. Есть повод задуматься, какой фильтр лучше очистит воду от железа.

Присутствие избыточного количества Fe можно выявить визуально:

• Вода слабо-желтоватого цвета, имеет неестественный запах. После стирки на светлом белье остаются неприятные разводы, вещи плохо отстирываются.
• После мытья кожа чрезмерно сухая, неприятно стянутая. У чувствительных людей возникает кожные аллергии и дерматиты.
• Если вода долго находится в неподвижном состоянии, на стенках сосудов образуется плотный налет, на дно выпадает осадок.
• При длительном стоянии в открытой посудине прозрачный цвет водицы сменяется мутностью, в ней появляются рыжие хлопья.
• Избыток железа заметен по трудно удаляемой ржавчине на сантехнических приборах. На нагревательных элементах котельного оборудования появляются трудно удаляемые отложения.

Эти признаки говорят о том, что нужно подбирать способы, которые помогут эффективно очистить воду от содержания железа.

Вода с большим содержанием железа - как очистить

Если суточный расход жидкости небольшой, можно использовать бытовые ухищрения, которые помогут очистить дома воду от железа:

• При кипячении соединения Fe оседают на стенках в виде накипи.
• При отстаивании соли железа падают на дно под собственной тяжестью.
• При замораживании вредные вещества накапливаются в мутной толще льда, из светлого льда вытапливается безвредная талая водичка, пригодная для питья.

При большом суточном расходе удобнее использовать промышленные способы, помогающие очистить воду от примесей железа. Профессиональная очистка воды производится с помощью различных фильтров.

1. Обезжелезивание и аэрация - эффективный и недорогой способ очистки с использованием безреагентных фильтров, действующих как осадочные. В колоннах напорной аэрации железо под действием кислорода переводится в иную форму Fe³⁺ и задерживается в фильтрационной колонне, наполненной зернистым обезжелезивателем. Так можно очистить воду от солей железа. Обезжелезивание применяется вместе с аэрационным оборудованием. Это продлевает срок службы фильтров и фильтровального материала. Чтобы повысить качество фильтрующей среды, не требуется применять восстановители. Легко очистить фильтр для воды от железа обыкновенной промывкой. При аэрации из воды удаляются вредные газы, включая сероводород, придающий водице неприятный вкус и резкий запах.
2. Ионообменные фильтры - в основе работы системы, помогающей очистить воду от железа и запаха, заложен принцип ионного обмена. Между мембранами пространство заполнено смесью, состоящей из анионитов и катионитов. Ионообменная смола поглощает растворенные в воде ионы солей и замещает их обычным натрием. Металл извлекается из воды, надежно связывается, вовлекаясь внутрь пористой структуры наполнителя. Способ применяется в быту и в промышленности.
3. Обратный осмос - установка поможет очистить воду с солями железа. В ней используются мембранные фильтры, задерживающие молекулы примесей. Производится глубокая очистка и деминерализация. Единственный недостаток - высокая стоимость оборудования. По заказу клиентов мы комплектуем крупные промышленные станции и устанавливаем бытовые обратноосмотические установки под кухонные раковины.

Очистить воду от железа поможет Diasel Engineering

Практически во всех источниках, из которых добывается питьевая, хозяйственная, техническая вода, превышена норма железа, сопутствующего ему марганца и иных примесей. Важно знать их состав и точные значения. Сотрудники НПК "Диасел" подскажут, чем очистить воду с большим содержанием железа, как снизить зашкаливающие показатели до нормы, как обезопасить водные растворы, применяющиеся в быту и в промышленных масштабах.

Мы подберем оборудование необходимой производительности, которое будет работать без проблем. Окажем всестороннюю сервисную поддержку, при длительной эксплуатации произведем замену фильтрующего состава. Дадим подробную консультацию по использованию линий водоподготовки, которые должны очистить воду с содержанием железа.

Покупателям из различных регионов отправим фильтры обезжелезивания в разобранном и тщательно упакованном виде. В комплект входят: стальной корпус, фильтровальный элемент, клапан управления и подробная инструкция для пользователя. Процесс сборки дополнительно описан здесь. Заказчики могут выбрать комплектующие элементы самостоятельно. Мы поможем всем, кому нужно очистить воду от железа фильтрами.