Очистка воды от железа из скважины: химические и механические способы

Сетчатые фильтры

Сетчатые фильтры для водозабора в основе фильтр-колонны имеют сетку. Крепится она на некотором расстоянии от трубы, что позволяет воде оставлять лишние частицы. Различается сетка по размеру ячеек. Бывают:

  • стандартная с мелкими квадратиками;
  • киперная (содержит несколько слоев сетки);
  • галунная (имеет сложную форму).

Сетчатый фильтр для скважины

Величина сетчатых разъемов составляет от 0,12 до 3 мм². Сетка подбирается в зависимости от породы грунта. Например, стандартный тип сетки используется для очистки от крупных частиц в гравийном и крупнозернистом песке. Форма сетки галунная подходит для мелкозернистой и среднезернистой земельной породы.

Внимание! Чтобы быть уверенным в выборе фильтра, необходимо знать размер твердых частиц, находящихся в водоносном слое. Для этого берется анализ воды из колодца или скважины.
Материал сетчатого фильтра различен. Как правило, сетку изготавливают из карбоновой нити, стеклоткани, латуни, капроновых или лавсановых нитей

Как правило, сетку изготавливают из карбоновой нити, стеклоткани, латуни, капроновых или лавсановых нитей.

Материал сетчатого фильтра различен. Как правило, сетку изготавливают из карбоновой нити, стеклоткани, латуни, капроновых или лавсановых нитей.

Металлические сетки легко чистятся от песка и прочих загрязнений. Зато они могут деформироваться в процессе установки, что пагубно влияет на процесс фильтрации.

Сетки из нитей и стеклоткани могут забиваться. Их неудобно чистить. Приходится прибегать к химическим реагентам, электрическим разрядам или гидродинамическому удару.

Методы очистки воды от железа

Существуют две главных разновидности способов устранения из воды железа и его соединений: с использованием реагентов и без использования реагентов. При использовании фильтров необходимо обеспечивать их своевременное пополнение.

Фильтрацию можно производить различными способами, в том числе:

  • механическая очистка.
  • аэрация;
  • ионная очистка;
  • мембранная, в т. ч. обратный осмос;
  • ультрафильтрация;
  • осадочная фильтрация;

Каждый из перечисленных методов предназначен для очищения воды от определенного типа загрязнения. Универсального метода, который решает проблему со всеми типами загрязнений, пока не создано. Именно по этой причине большое значение имеет точное установление характера загрязнения в каждом конкретном случае.

Откуда берется железо в подземных водах?

Наличие Fe в водопроводной воде понятно – это результат коррозии старых металлических труб, накопительных резервуаров, распределительных узлов и так далее. А вот с чем связано повышенное содержание этого металла в подземной воде?

Причин две:

  • природная. Это связано с обширными залежи железосодержащих пород рядом с водоносным горизонтом. Под действием влаги металл окисляется и попадает в воду, это естественная реакция. Также возможно просачивание в водоносных горизонт болотных вод с повышенным содержанием железа в связи с гумусными вкраплениями, наличие рядом глин юрского периода (с высоким содержанием пирита). На количество примеси влияет вулканическая деятельность рядом. Интересно, что более глубокие водяные горизонты содержат большую долю примеси – до 3..4 мг/л;
  • человеческий фактор. Большое количество сточных вод с высоким содержанием железа – результат деятельности металлургических комбинатов, металлообрабатывающих предприятий, текстильных и лакокрасочных предприятий, сельского хозяйства.

Есть характерная зависимость – чем более кислая среда, тем выше в ней процент железистых примесей. Повышенный pH воды и сниженное количество кислорода почти всегда сопровождается высокой долей железистых включений. В природе железо присутствует в четырех формах: простое (чистое), двухвалентное, трехвалентное и органическое. Простое железо при попадании в воду немедленно окисляется до трехвалентного и образует характерный ржавый осадок, очень быстро оседающий. Соответственно, трехвалентное тоже осаживается в виде ржавой взвеси. Двухвалентное обнаружить намного сложнее, визуально оно не определяется. Органическое – это сложные соединения, в том числе бактериальные и коллоидные. Выпадение в осадок происходит медленнее, чем у трехвалентного варианта.

От чего очищают

Вода отлично и бесследно для невооруженного глаза растворяет в себе огромное количество веществ. Они могут быть полезными, нейтральными и вредными. От чего следует очищать воду в артезианской скважине:

  • железо;
  • сероводород;
  • излишняя минерализация;
  • жесткость;
  • нитраты;
  • органические примеси;
  • нежелательные вирусы и бактерии.

Железо

Допустимое содержание данного металла — не более 0,3 мг/л. Повышенная его концентрация оставляет яркое неприятное послевкусие. Итогом превышения допустимой концентрации железа станут испорченная сантехника, трубы и одежда. Невидимое глазу, железо проявляется в воде после отстоя, придавая её характерный оттенок ржавчины, поэтому очистка воды от железа из скважины — важный и неотъемлемый этап фильтрации.

Сероводород

Легко определяется без дополнительных анализов. Главным признак его наличия — неприятный и всем знакомый запах тухлых яиц. Сероводород крайне опасен для здоровья. Пить воду с повышенной его концентрацией опасно. Кроме вреда организму, вступает в реакцию с металлами, приводя к их коррозии.

Излишняя минерализация

СанПиН 2.1.4.1074-01 регламентирует показатели солей в питьевой воде и определяет содержание сторонних частиц. Превышение допустимого значения в 1000 мг/л говорит о непригодности воды к употреблению.

Излишняя минерализация может быть показателем повышенного содержания некоторых элементов:

  • калий
  • соли натрия
  • соли хлористоводородной кислоты
  • ионы тяжелых металлов.

Последние особо опасны для здоровья, особенно для людей с повышенным артериальным давлением. Анализ воды на установление показателей минерализации способен предупредить нежелательные последствия.

Популярные статьи  Краска для радиаторов отопления: какую лучше выбирать, виды + рекомендации по нанесению

Жесткость

Накипь на бытовой технике (чайники, стиральные и посудомоечные машины), в системе водоснабжения и отопления являются последствиями жесткой воды. Причиной этому служит повышенное содержание ионов кальция и магния. Согласно установленным нормам, их предельно допустимая концентрация не может превышать 7 мг/л. Для организма это не представляет опасности. Побочным действием будет пересушенная кожа и испорченные волосы. Это создает дискомфорт в бытовом применении.

Последствия жесткой воды на бытовых приборах и трубах

Нитраты

Очень вредные и токсичные для организма. Заблуждение о том, что вода из артезианской скважины не может содержать нитраты ошибочно. Они крайне негативно сказываются на здоровье и сокращают продолжительность жизни до 30%. Дыхательная и сердечно-сосудистая системы особо подвержены их влиянию.

При небольшой концентрации они не оказывают сильного влияния, попадая в организм. Но техногенные факторы подвергают загрязнению даже такие труднодоступные человеку места, как глубокие залежи воды в известняковых слоях, что приводит к повышению концентрации нитратов и их негативному воздействию на здоровье.

К счастью существуют технологии, способные дать практически 100% результат очистки. Правильно организовав фильтрацию, вы убережете себя и своих близких от вредного воздействия последствий жизнедеятельности человека.

Органические примеси

Список органических примесей и их предельно допустимая концентрация подробно указана в СанПиН 2.1.4.1074-01. Как правило, это последствия удобрения полей и садов. Канцерогены и мутагены, содержащиеся в таких примесях негативно сказываются на организме.

Нежелательные вирусы и бактерии

Очевидный показатель чистоты – отсутствие вредоносных микроорганизмов. Многие считают, что артезианская вода не может содержать в себе вирусы и бактерии. От части это правда, сам водоносный слой практически исключает их наличие. Он могут быть занесены в систему водоснабжения во время бурения либо установки оборудования. Вред организму от такого загрязнения не стоит объяснять – бактерии и вирусы могут изрядно испортить жизнь хозяевам, вызвав ряд неприятных заболеваний.

Как очистить воду из скважины от железа, советы и рекомендации

Очистка воды от железа из скважины: химические и механические способы

Очистка скважины от железа, методы

После выполнения всех работ по бурению скважины (песчаной или артезианской), необходимо произвести химический анализ воды. Это позволит определить наиболее надежный и качественный метод по ее очистке.

Что это даст:

  • Глубокий анализ позволит определить все причины загрязнения в том самом месте. Как показывает практика, основной проблемой для скважин в целом, является наличие повышенного уровня железа в воде, что говорит о низком качестве жидкости.
  • Как следствие, вода становится уже не пригодной для питья, иногда и для бытовых нужд.

В этом случае, нужна полная очистка воды. Благодаря современным технологиям, можно вернуть все допустимые показатели, даже с повышенным уровнем железа.

Методы очистки воды от железа

Чтобы правильно определить способ очистки понадобится определить, в какой именно форме железо находится в воде. В бытовых условиях чаще всего встречается двухвалентное железо (бесцветная прозрачная вода с металлическим привкусом).

Здесь подойдут два способа:

  • Обратный осмос. Данный фильтр способен удалить и очистить воду от любых примесей и от извести также.
  • Фильтр с ионообменным картриджем. Здесь используется специальная ионообменные смола и замещает ионы железа на натрий, что способствует эффективной очистке воды.

Как избавиться от извести в воде?

Кроме железа в жидкости из скважины нередко присутствуют известковые отложения в виде гидрокарбонатов магния и кальция. Они негативно влияют на работу нервных тканей и мышц человека, на его сердечно-сосудистую, желчную и мочеполовую системы.

Известковая вода разрушает бойлерное и котельное оборудование. Она очень быстро выводит из строя стиральные машины, водонагреватели. Очистка ее от извести выполняется такими методами:

  • коагуляция;
  • обратный осмос;
  • химическая и ультрафильтрация.

Методика коагуляции характеризуется высоким (удаляются частицы до 1 мкм) уровнем чистоты. Она требует установки нескольких насосов и использования дополнительных резервуаров.

Очистка воды от железа из скважины: химические и механические способы

Этот способ направлен на преобразование в твердое состояние карбонатов, растворенных в воде. Восстановленные примеси выпадают в осадок и удаляются механическим методом. А затем жидкость фильтруется. Основными коагулянтами, используемыми для удаления извести, являются соли алюминия и железа.

Обратный осмос – ионная глубокая очистка. Способ работает за счет перепадов давлений, наблюдающихся по двум сторонам мембраны:

  • Вода поступает в первый отсек системы, оснащенный фильтром из полипропилена. Здесь происходит удаление из жидкости нерастворимых элементов.
  • Во втором отсеке с угольным фильтром состав очищается от химических и органических примесей и поступает через гомогенную мембрану в третью камеру. В ней жидкость разделяется. Один поток уходит в канализацию, второй – в водопровод.

Для химической фильтрации применяется гашеная известь. Она осаждает примеси, после чего вода фильтруется. Такая методика требует минимальных финансовых затрат.

Очистка воды от железа из скважины: химические и механические способы

Ультрафильтрация аналогична процессу обратного осмоса. Но этот способ предполагает использование особой мембраны, сделанной из пористо-волокнистых материалов. Жидкость, проходя через нее, избавляется не только от коллоидной извести, но и от опасной микрофлоры, органических загрязнителей.

Как обезжелезить воду из скважины

От вида загрязненности напрямую зависит выбор способа для проведения очищения:

  • Двухвалентное или растворимое, когда от железа воду очищают в два этапа. На первом проводится окислительный процесс элементов растворимого железа до состояния тройной валентности, которое является нерастворимым. На практике такой способ представляет из себя обычное хлорирование, вследствие которого происходит обмен ионами, так называемая аэрация водной среды. На втором шаге производится фильтровка путем механического удаления осадков, образованных на предыдущем этапе;
  • Коллоидное, которое напоминает по своей сути первый метод. Также проводится два этапа очистки, когда на первом получается осадок в нерастворимой форме путем применения озонирования, а затем на последующем из воды удаляются ненужные элементы либо отстаиванием, либо фильтрацией;
  • Трехвалентное нерастворимое, когда железные примеси можно удалить за один этап. На практике это может оказаться как обычное или ультра фильтрование в процессе отстаивания жидкости;
  • При добавлении в воду окислительных реагентов, таких как озон, перманганат калия и прочих, происходит постепенное разрушение бактериальных оболочек. На дальнейших этапах при очистке воды от железных примесей проводится тонкое фильтрование после проведения грубого.
Популярные статьи  Как и чем отделать откосы входной двери внутри и снаружи квартиры?

Очистка воды от железа из скважины: химические и механические способы

Наибольшей сложностью отличается процесс, при котором проводится очищение воды с применением коллоидного метода. Такие элементы необходимо разрушать, а они обладают повышенной устойчивостью. Для проведения качественной очистки от примесей железа может потребоваться не только водные окислители, о и добавление активированного угля.

Очистка воды от железа из скважины: химические и механические способы

Самым простым методом является очищение от железа с трех валентностью. Вода в этом случае либо просто должна отстаиваться, либо пропускаться через фильтр, поры которого имеют незначительный размер порядка пять микрон.

Очистка воды от железа из скважины: химические и механические способы

Способы очистки питьевой воды

Очисткой воды можно заниматься как на бытовом уровне, так и профессионально. Существует множество способов, как снизить содержание железа, но все они имеют как плюсы, так и минусы. Так как основное требование − это качество фильтрации, то постараемся выбрать наиболее эффективный способ получения чистой воды.

Аэрация воды из скважины

Данный метод является удобным при незначительном превышении нормы Fe. Обезжелезивание воды из скважины производится путём обогащения её кислородом. Двухвалентное железо вступает в реакцию окисления и становится трёхвалентным, которое требуется удалить при помощи фильтров.

Напорная система аэрации считается барьерной и чаще используется в комплексной системе очистки

Сложность процесса заключается лишь в подаче кислорода, однако решить её на бытовом уровне можно. Простая система аэрации представлена на видео:

Очистка воды озоном

Озонирование − безопасный современный метод. Разлагаясь, вещество обогащает воду кислородом, что улучшает её внешний вид и вкусовые качества. Однако следует помнить, что озон − газ токсичный, применяется он с соблюдением всех правил безопасности.

Кроме того, минусом такой очистки считается высокая стоимость. Озонирование воды производят чаще в промышленных масштабах или на малых предприятиях. Установку с озоном располагают на обводной линии трубопровода. Предварительно в лаборатории подбирают схему озонирования и дозу. Не является универсальным методом очистки воды из скважины в загородном доме.

Чистка при помощи реагентов

Внимательный читатель успел заметить, что процесс окисления (выделения кислорода) позволяет получить из двухвалентного железа трёхвалентное, отчего вода становится более вкусной, а взвесь исчезает. Этот же способ используется и при очистке воды с применением реагентов. Химический способ применяется редко, поскольку у него есть ряд серьёзных минусов:

  • необходимость постоянно пополнять реагенты;
  • сложно подобрать дозировку, ввиду чего существует опасность отравления химическими веществами;
  • высокая стоимость.

В качестве окислителей применяют марганцовку (перманганат калия) или гипохлорит натрия.

Марганцовку в большом количестве сегодня приобрести сложно

Безреагентная чистка

Известно несколько способов произвести обезжилезивание питьевой воды. Среди них:

  1. Применение мембранного фильтра помогает комплексно очистить водопроводную воду. Этот метод помогает дополнительно избавиться от бактерий и вредных солей. Промышленные фильтры для очистки воды удаляют всё железо без остатка. Установка обратного осмоса − один из примеров мембранного метода. Жидкость, проходя через полунепроницаемую мембрану, переходит в низкоконцентрированное состояние. Полное обеззараживание гарантировано.
  2. Очистка с применением электромагнита. Ультразвуковые волны прогоняют жидкость через магнит. В итоге всё железо остаётся внутри фильтра. Метод считается одним из самых экономичных.
  3. Дистилляция воды − это способ, при котором вода выпаривается и поступает в виде охлаждённого пара. Метод применяется очень давно и не подходит для домашнего использования. Дело в том, что готовый продукт абсолютно лишается вкуса и полезных качеств. Промышленные дистилляторы воды применяют для лабораторных целей и в производстве.
  4. УФ-излучение применяется редко из-за низкой эффективности. Как правило, этот метод применяют в комплексе.

Промышленная установка обратного осмоса, для дома данная система не используется из-за высокой стоимости

Суть безреагентной очистки состоит в использовании катализатора окислительного процесса и впитывания осадка из железа. Катализатором выступает природное вещество, само оно в реакцию не вступает.

Ионообменный метод

Этот способ не основан на окислительном процессе. При помощи ионной технологии можно избавиться от:

  • примесей железа;
  • примесей магния;
  • солей калия.

Для этого применяют ионообменную смолу. Используют метод в промышленности. В бытовых условиях запустить ионообменный процесс возможно, но окислитель всё равно будет воздействовать на двухвалентное железо, образуя осадок из твёрдых частиц. Итог − смола загрязняется, и снижается качество очистки.

Ионообменная смола способствует замещению ионов железа на ионы натрия

№2. Чем магистральный фильтр лучше других?

Проблема загрязненной воды настолько масштабна, что человечество придумало массу самых разных приспособлений для ее очистки. Не будем вдаваться в подробности, но среди самых популярных фильтрационных систем сегодня используют такие:

  • фильтры кувшинного типа и диспансеры не относятся к проточным фильтрам – в них наливается определенное количество воды, которое через время очищается встроенными картриджами. Такое решение подходит только для очистки воды для питья и приготовления пищи, так как объем сосудов, как правило, не превышает 3-4 л;
  • фильтр-насадка на кран позволяет очищать воду от крупных механических примесей, улучшать ее органолептические качества. Фильтр подходит, если вода имеет удовлетворительное качество, соответствует нормам, но ее просто хочется немного улучшить. Такой фильтр легко монтируется, его даже можно брать с собой в путешествия, но он не справится с серьезным загрязнением, имеет невысокую производительность и требует частой замены картриджей;
  • фильтр «рядом с мойкой» также несложен в монтаже, подключается к водопроводу с помощью специального адаптера и обеспечивает средний уровень очистки, избавляя воду от крупных загрязнений и неприятного запаха;
  • стационарный фильтр «под мойку» устанавливается под раковину, позволяет очистить воду от механических примесей, хлора, тяжелых металлов, устранить запахи и привкусы. Это очень популярная система, она проста в обслуживании, требует замены картриджей раз в 5-6 месяцев, но стоимость ее обустройства выше ранее перечисленных вариантов. Данное решение имеет и некоторые недостатки. С самыми серьезными загрязнениями фильтр не справится, он имеет ограничения в плане производительности и не может устанавливаться на трубы с горячей водой.
Популярные статьи  Гидроизоляция в ванной комнате своими руками: сравнительный обзор материалов + монтажный инструктаж

Если какой-то из перечисленных фильтров позволяет очистить воду до приемлемого качества, вам очень повезло. Но если и не повезло, то не стоит расстраиваться, ведь есть проточные магистральные фильтры, которые представляют собой фактически миниатюрную станцию водоподготовки.

Магистральный фильтр встраивается в систему водоснабжения квартиры или дома, врезается в водопроводную магистраль и создает серьезный барьер для входящей в квартиру воды, которая проходя сквозь систему фильтров, очищается от механических примесей, вредных элементов и соединений. Фильтр можно поставить на горячую и холодную воду, а так как он будет стоять на входе, то изо всех кранов будет течь очищенная вода.

Проточный магистральный фильтр для воды обычно используют в домах, которые имеют свой собственный источник водоснабжения (скважина или колодец), но в последнее время подобную систему часто устанавливают и в многоквартирных домах, где водопроводные трубы сильно изношены. Подобные фильтры позволяют решить сразу несколько задач:

  • очистка воды от вредных примесей, хлора и микроорганизмов;
  • улучшение вкуса воды и избавление ее от металлических и прочих привкусов;
  • смягчение, ведь жесткая вода негативно воздействует на кожные покровы и волосы, приводит к быстрому износу некоторых предметов бытовой техники;
  • сохранение сантехнического оборудования в исправном состоянии. Обычные (немагистральные) фильтры очищают воду только в одной точке потребления, а по остальным трубам в квартире она бежит заиленная и загрязненная частичками ржавчины и прочего мусора, что постепенно приводит к засорам и поломкам. С магистральным фильтром эта проблема исчезает.

К главным преимуществам магистральных фильтров относятся:

  • высокая эффективность очистки;
  • высокая производительность (фильтр очищает 20-50 л воды в минуту);
  • вариативность. В зависимости от того, от чего необходимо очищать воду, можно использовать различные картриджи;
  • возможность очищать воду для всех точек водозабора одним фильтром;
  • долговечность при условии правильной эксплуатации.

Среди недостатков отметим только сложность в монтаже – понадобится помощь специалистов. Обслуживать магистральный фильтр можно самостоятельно, но если случится засор, без профессионала вряд ли можно будет обойтись. Стоимость магистральных систем, конечно же, выше, чем у более простых фильтров, но она не заоблачная.

Основные задачи водяных фильтров

Применение фильтров позволяет очистить жидкость любой степени загрязнённости. Она превращается в питьевую. Ее можно использовать для приготовления пищи. Как же фильтрующие элементы очищают загрязненную воду?

Очищение воды от железа. Использование фильтров позволяет провести обезжелезивание воды. Обеспечивается это за счет того, что она сначала окисляется, а потом пропускается через систему очистки. Это позволяет:

  • устранить характерный запах ржавчины;
  • улучшить вкус;
  • увеличить срок эксплуатации труб.

Смягчение жесткости воды. Этого удается добиться за счет ионной обработки очищаемой жидкости. Ионообменная смола, содержащаяся в фильтрах, обеспечивает замену натрием ионов магния и калия.

Очищение воды от бактерий. Применение фильтров позволяет удалить из жидкости элементы биологических и химических удобрений, которые через грунт могут попасть в скважину. В качестве базы в фильтрах, предназначенных для очистки жидкости из скважин, используется или ультрафиолет, или активированный уголь.

Механическое очищение воды. При его выполнении из состава жидкости удаляются примеси, которые оказывают негативное влияние на оборудование, приводящее к разрушению

Для того чтобы выполнить такое очищение, при подборе фильтров необходимо принимать во внимание грунт и глубину скважины

Если на вашем участке источником воды выступает артезианская скважина, то нет необходимости подбирать для неё фильтр.

  • Во-первых, вы его не найдете.
  • Во-вторых, в фильтрующем элементе для неё нет необходимости, поскольку она располагается на большой глубине и не содержит вредных примесей. Крупные фрагменты в её составе отсутствуют. Примесей она также не содержит, поскольку они нетипичны для известняковых пород, в которых и залегает водоносный слой таких скважин.

Для очистки от загрязнений жидкости, поступающей из скважины со средним напором, используют отрезок перфорированной трубы. Для скважин, которые были пробурены на песчаных почвах, применяют целую систему очистки. Здесь важны сами используемые материалы системы очистки, а также правильный монтаж фильтрующих элементов.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Денис Серебряков/ автор статьи
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: