Станция обезжелезивания воды

О-без-железивание - этот производственно-технический термин характеризует процесс удаления железа из воды перед ее применением. Железо - полезный химический элемент, он участвует в кроветворении, в работе жизненно важных органов. Прием препаратов железа специально назначают врачи при некоторых заболеваниях. Почему столь ценное вещество нужно удалять из питьевой (а также из технической, котловой, технологической) воды? Рассмотрим, зачем и как производят извлечение Fe+ из водного раствора, что такое станции обезжелезивания, где и в каких случаях их устанавливают.

Признаки, указывающие на необходимость покупки станции обезжелезивания

Жители старых домов, где давно не меняли проржавевшие металлические трубопроводы, наверняка наблюдали такую картину: при открытии кранов, в которых застоялась вода, долго стекает струя рыжего цвета с ошметками хлопьев ржавчины. Это явный признак того, что в воде много железа, которое вызвало коррозию трубопровода.

Ржавая водица может течь из пластиковых труб. Если на вид она чистая и идеально прозрачная, это не значит, что в ней нет железа. Fe - столь распространенный на Земле металл, что он есть во всех водоемах и под землей, где залегают железистые руды. В больших количествах его применяют в металлургии и других отраслях промышленности, его частицы участвуют в естественном природном круговороте химических веществ.

По каким признакам можно понять, что вода нуждается в очистке от железа, что нужна станция обезжелезивания воды для дома:

• при питье жидкости ощущается железистый привкус, долго остается металлическое послевкусие;
• при длительном отстаивании на дне посуды образуется желто-коричневый порошок;
• накипь в чайнике принимает рыжеватый оттенок;
• на сантехнике заметны бурые потеки;
• на нагревательных элементах образуются коричневые наросты;
• пятна, разводы проступают на выстиранной одежде.

Под действием кислорода происходит интенсивное окисление металлов. Растворенное железо переходит в нерастворенную форму, его частицы сливаются, укрупняются, тяжелеют, выпадают в осадок и становятся видимыми. Вместе с солями кальция и магния железо придает воде повышенную жесткость. Из-за солей плохо пенятся мыло-моющие средства, возрастает их расход.

Вода с повышенным количеством железа неприятная на вкус: сильно горчит, оставляет долго не проходящее металлическое послевкусие. Но проблема в том, что частицы металла накапливаются в крови и тканях, в почках и печен. Они постепенно отравляют организм, от избытка железа развиваются воспаления и хронические заболевания.

Чем выше концентрация Fe+, тем эффективнее должно быть оборудование для удаления железа из воды. Бытовые фильтры-кувшины не справятся очисткой, если количество железа в воде многократно превышает допустимую норму 0,3 мг/литр.

Что такое станция обезжелезивания воды

Станция обезжелезивания для дома или для производства - это комплект оборудования, который справится с задачей извлечения соединений железа из воды при любой степени загрязненности: даже при превышении концентрации в десятки раз.

Станции комплектуют оборудованием нужной производительности (часовой и суточной) с учетом:

• количества железистых примесей - содержания общего железа, которое показывает лабораторный анализ;
• среднесуточного расхода воды для дома, учреждения, коммерческого объекта, производственного предприятия;
• режима работы - постоянного, периодического;
• прочих загрязнений - физического мусора, тяжелых металлов, органики, минеральных солей;
• других показателей - температуры, величины pH;
• необходимого дополнительного оборудования.

Что такое общее железо? Fe+ - очень активный металл, он легко вступает в разные соединения со многими химическими веществами. В воде присутствует в разных видах: растворенном и нерастворенном. В водных источниках есть органическое и бактериальное железо. Поэтому при лабораторном исследовании проб воды рассчитывают общее железо.

Устройство станции обезжелезивания

Сложная система для удаления железа из воды состоит из нескольких важных единиц, закрепленных на общей раме.

Оборудование станции обезжелезивания включает:

• стационарную аэрационную колонну с напорной или безнапорной аэрацией для окисления Fe+;
• корпус с фильтрующей загрузкой;
• насосную станцию;
• накопительные гидроаккумуляторы;
• блок управления;
• реагентный бак;
• устройства дозации применяемых веществ;
• проотборные приспособления;
• элементы контроля - датчики давления и температуры, расходомеры;
• трубную обвязку с запорной арматурой.

Автоматический блок управления станции обезжелезивания представляет собой отдельный шкаф (щит) либо оголовник с клапаном управления Rinxin или Clack, который закрепляют на напорном корпусе. Настройками легко управлять, задавая продолжительность рабочих циклов.

Один из главных компонентов станции обезжелезивания - аэрирующее устройство. С его помощью производится безопасное окисление и извлечение железа из воды. Аэрацию применяют в бытовых установках, в ЖКХ, в промышленных отраслях.

В качестве дополнительного оборудования водоочистки станцию комплектуют установкой обратного осмоса. Мембранный фильтр удаляет органические примеси, соли жесткости, тяжелые металлы, микроорганизмы. На выходе получается вода, очищенная от примесей на 99-9,5%. Это очень высокий показатель, поэтому обратный осмос часто входит в состав многоступенчатых систем водоочистки, его применяют в быту и промышленности.

Мембраны чувствительны к загрязнениям. Чтобы продлить срок их службы, очистку начинают с удаления физического сора, для чего используют фильтры механической очистки. При применении обратного осмоса даже при очистке воды с биозагрязнениями можно не применять УФ-стерилизаторы - мембраны задерживают микроорганизмы, воду не нужно дополнительно обеззараживать.

Установка станции обезжелезивания воды

Оборудование рассчитано на работу в закрытом помещении, защищенном от атмосферных осадков, при плюсовой температуре не ниже +5°С. Недопустимо замерзание воды.

Для подключения станции обезжелезивания:

• Напорный корпус обезжелезивателя и аэрационную колону устанавливают строго вертикально на прочное основание. Отклонение свыше 2 мм от вертикали на каждый 1 м высоты оборудования недопустимо.
• Дно корпусов приваривают к фундаменту.
• Заполняют распределительные дренажные устройства фильтрационными материалами.
• Делают обвязку водоочистной системы.

Требования к помещениям, в которых производится монтаж водоочистного оборудования, описаны на нашем сайте в отдельной статье. Электромонтажные работы должны выполнять специалисты. Бытовую станцию обезжелезивания способен подключить сантехник. Сборку обезжелезивателя не сложно произвести самостоятельно, используя наши рекомендации. При затруднениях легко связаться с сотрудниками компании «Диасел» и получить консультации по видеосвязи.

Работа станции обезжелезивания воды

В основу станций обезжелезивания воды заложен общий принцип работы, независимо от технологий водоочистки и методов обезжелезивания (реагентного или безреагентного) - железо переводят из двухвалентной формы в трехвалентную, способную выпадать в осадок:

• исходный водный поток под давлением не менее 0,3 МПа пропускают через стационарную аэрационную колонну, куда закачивают компрессором или подают душированием воздух для ускорения реакции окисления Fe+: для образования крупных взвешенных частиц нерастворенного железа;
• удаляют взвеси из воды при помощи фильтрующей загрузки.

При безреагентном способе применяют лишь разные виды аэрации: напорную (компрессионную) при обработке большого количества воды, безнапорную (эжекторную) используют в домашних станциях водоочистки (при небольших объемах воды и невысокой скорости водоочистных процессов) или при применении промышленных отстойников с донными аэраторами. Для окисления железа закачивают обычный воздух, сжатый кислород или озон.

Хлорид натрия применяют для восстановления очистной способности ионообменного фильтра или марганец для регенерации фильтрующей загрузки Greensand. Можно ускорить реакции окисления, добавляя хлор или перманганат калия, но в таких случаях строго соблюдают дозировку. При реагентном способе в промышленности часто применяют гипохлорит натрия: это активный окислитель, он ускоряет очистку, но остатки реагента нужно удалять, пропуская воду через угольные фильтры. Проще для окисления применять воздух: его избыток вместе с летучими газами удаляется через клапаны сброса.

Автоматические станции обезжелезивания воды работают автономно, без участия оператора. Оборудование без автоматики переключают вручную.

После окисления в аэрационной колонне воду пропускают через фильтрующую загрузку. Она может быть каталитической или ионообменной - разница в химическом составе, а выбор фильтра зависит от концентрации исходной воды. В качестве каталитической загрузки применяют зеленый песок Greensand, в качестве ионообменной - многокомпонентные смолы Экотар/Экомикс в смеси с активно действующими сорбентами (такой фильтр хорошо задерживает соли жесткости - вытесняет из воды и захватывает ионы кальция и магния, но его применяют при небольшой концентрации Fe+ до 1-3 мг/л). При высоком содержании металла применяют каталитическую загрузку.

Гранулы фильтрующей загрузки удерживают частицы примесей, чистая вода по трубам подается к местам потребления. Накапливающийся осадок периодически промывают обратным напором воды. Все налипшие частицы смываются в канализацию. Гранулированный состав хорошо взрыхляется и вновь готов к водоочистке.

Чтобы повысить водоочистную способность фильтров станции обезжелезивания состав периодически регенерируют - насыщают:

• Greensand - двуокисью марганца;
• Экотар/Экомикс - ионами натрия (технической поваренной соли).

Раствор для регенерации предварительно готовят в реагентном/солевом баке и подают в систему через дозирующее устройство. Расход реагентов строго рассчитывают, исходя из загрязненности воды (с учетом концентрации железа, марганца, температуры, перманганатной окисляемости). Смену циклов очистки и промывки либо задают по времени, либо по расходомеру.

Самый выгодный метод обезжелезивания - напорная аэрация, которая снижает время очистки и расходы на электричество. При реагентных способах добавляются траты на покупку реагентных веществ. При использовании ионообменных смол возрастает расход таблетированной соли, но срок службы многокомпонентных составов свыше 5 лет: их не нужно часто менять, в отличии, например, от угольных фильтров.

Купить станцию обезжелезивания воды

Сотрудники ООО НПК «Диасел» оказывают заказчикам всестороннюю помощь при покупке водоочистного оборудования. Мы производим расчеты, подбираем системы и фильтры нужной производительности.

Произведем установку станции обезжелезивания для частных лиц - смонтируем систему в подсобном помещении или на небольшой выделенной площади. Для промышленных предприятия установим оборудование в контейнер, в блочно-модульный комплекс, в отдельное быстро возводимое здание.

Мы поставляем небольшие домашние станции обезжелезивания владельцам частных домов и коттеджей для очистки воды из колодца, скважины, водопровода. Монтируем мощные многокомпонентные станции обезжелезивания для городов, поселков, для производственных и торговых комплексов, для медицинских учреждений, санаториев и больниц, для ЖКХ и многоквартирных домов.

Оборудование и схемы очистки воды для загородного дома и для крупного предприятия могут быть одинаковыми, разница в габаритах, производительности, комплектации.

Покупка модульных станций обезжелезивания воды позволит быстро менять комплектацию, использовать все оборудование или его отдельные части, встраивать в систему дополнительные элементы и отключать их при изменении рабочих параметров или режимов работы, легко производить перенастройку.