В воде повышенное содержание железа: как очистить скважину и чем опасно
Опасно ли высокое содержание железа в воде?
Из всех микро и макроэлементов, которые периодически обнаруживают в пробах водопроводной воды, железо встречается чаще всего.
Из всех микро и макроэлементов, которые периодически обнаруживают в пробах водопроводной воды, железо встречается чаще всего. Это не удивительно: железо — один из самых распространенных на земле элементов, и грунтовые воды достаточно сильно им загрязнены.
Санитарными нормами установлен допустимый предел концентрации железа в воде 0,3 мг/л. При этом для проб, взятых из артезианских скважин, показатель в 10-20 мг/л – не редкость. Случаются превышения ПДК и в пробах водопроводной воды. Главный источник попадания примесей в этом случае — старый водопровод. Причем достаточно одного не замененного участка труб для того, чтобы чистая вода с очистной станции дошла до потребителя и уже была непригодной для питья.
Высокая ли концентрация железа в вашей воде?
Многие полагают, что вода с высоким содержанием железа должна быть бурой, но это не всегда так. Все зависит от того, в какой форме оно растворено.
Еще одно последствие пользования железистой водой — появление бурого налета внутри чайника. На раковине и унитазе остаются ржавые подтеки. Также высокая концентрация железа ведет к обесцвечиванию белья при стирке.
В каких формах железо содержится в воде
Чаще всего оно встречается в четырех формах:
1. Органической. В этом случае оно связано с белковыми молекулами. Такая вода желтоватая, при отстаивании не образуется осадок.
2. Бактериальной. Железо содержится не в самой воде, а в бактериях, которые ее заселяют. Визуально это проявляется радужной пленкой или желеобразными сгустками.
4. Трехвалентной. Такие соединения нерастворимые, поэтому выпадают в осадок. Вода приобретает характерный бурый или желтоватый оттенок.
Вода с железом опасна?
ПДК в 0,3 мг/л — показатель, взятый «из воздуха». Считается, что при превышении этой концентрации вода приобретает железистый привкус. По версии ВОЗ, допустимое содержание составляет 0,8 мг/л, а серьезные проблемы со здоровьем начинаются, когда показатель превышает 2 мг/л. Нужно только отметить, что железо очень медленно выводится из организма, т.е. эффект накопительный, и многое зависит от длительности потребления некачественной воды.
Самые эффективные способы очистки воды от железа
Подбирать методику обезжелезивания необходимо с учетом формы железа. Если оно растворено в двухвалентной форме, эффективными будут два метода:
Вообще это универсальная технология, которая позволяет убрать из воды все растворенные в ней примеси. Если концентрация железа не превышает 5 мг/л, подойдут обычные обратноосмотические системы, если превышает — желательно установить дополнительный механический фильтр грубой очистки, в таком варианте из воды можно удалить железо при концентрации до 20-30 мг/л.
Ионный обмен.
Смысл технологии в том, что железо в соединениях меняется на другие микроэлементы, например, натрий. Правда, по качеству фильтрации эта методика значительно уступает обратному осмосу.
Если требуется удалить из воды трехвалентное железо или его смесь с двухвалентным, эффективным будет только обратный осмос. Опять же — с дополнительным фильтром. Тогда осадок будет сразу смываться в канализацию, и примеси не забьют поры мембраны тонкой очистки.
Железо в воде. Чем опасно большое содержание железа в воде?
18 октября 2017 / 8110 просмотров
Многим знакома ситуация, когда вы открываете водопроводный кран, а оттуда вместо прозрачной воды течёт неаппетитное «нечто» ржаво-коричневого цвета. Присутствие ржавчины в водопроводе, конечно, не смертельно, только вот использовать такую воду для питья, приготовления пищи и даже стирки вам вряд ли захочется. Есть ли пути решения проблемы и чем опасно повышенное содержание железа в воде? Попробуем разобраться.
Большое содержание железа в воде – откуда?
Распознать воду с повышенным содержанием железа несложно. Она имеет характерный ржавый цвет и неприятный металлический привкус (если вы решитесь её попробовать). При высыхании на ткани или поверхности раковины такая вода оставит бурые разводы. В чём же причина высокого содержания железа в воде? В первую очередь, причина кроется в источниках водоснабжения. Так, вода из скважины, уже может содержать повышенную концентрацию железа, если им богата данная местность.
Как сообщают специалисты лаборатории «УкрХимАнализ», в среднем превышение концентрации железа фиксируется в третей части всех проанализированных проб. В то же время, в разных регионах ситуация сильно отличается. Например, по результатам мониторинга 2014 года, самое большое превышение содержания железа зафиксировано во Львове. Самые низкие показатели – в Харькове. Киев, Полтава, Одесса, Николаев, Черкассы – здесь содержание железа в воде не превышает установленных норм или ниже их.
Но зачастую причина высокого содержания железа в воде – не природные особенности, а изношенные трубы. Порой это просто банальная ржавчина, накопившаяся за годы эксплуатации. Но есть и ещё один фактор – так называемые железистые бактерии. Ими буквально «обрастают» старые трубы, а продукты их жизнедеятельности попадают в воду, загрязняя её.
Как появляется высокое содержание железа в воде, мы выяснили, но действительно ли эта проблема настолько серьёзна.
Чем опасно содержание железа в воде?
Норма содержания железа в воде (согласно ДСанПіН 2.2.4-171.10) – не более 0,2 мг/дм3. Насколько опасно превышение нормы, и что будет, если постоянно употреблять такую воду? Всемирная организация Здравоохранения считает, что безопасной суточной нормой железа для человека является 0,8 мг на килограмм веса. То есть для «передозировки» нужно выпить очень много воды с высоким содержанием железа. Правда, высокое содержание железа в воде придаёт ей характерный неприятный привкус, не вызывающий желания её пить.
Но металлический привкус далеко не самая большая проблема, утверждают специалисты. Само по себе железо не нанесёт вреда организму, однако оно имеет свойство накапливаться в печени. А это уже приводит к нарушению работы этого органа со всеми вытекающими неприятными последствиями.
Большое содержание железа в воде негативно отражается на состоянии сантехники и бытовой техники. Трёхвалентное железо, образующееся при окислении (а проще говоря – ржавчина), оседает на трубах, кранах, деталях стиральных и посудомоечных машин. Всё это приводит к сокращению их срока службы и частым поломкам.
В этом случае самый рациональный вариант потратится на систему обезжелезивания воды. Ведь установка специального фильтра обойдётся дешевле, чем замена бытовой техники, не говоря уже о вреде для здоровья.
Определение содержания железа в воде: только чистая вода
Для того, чтобы точно убедится, насколько безопасна вода из вашего водопровода, необходимо сделать анализ содержания железа в воде. С этим успешно справятся специалисты лаборатории «УкрХимАнализ». Забор пробы можно сделать самостоятельно и принести или прислать в лабораторию. Вы можете выбрать один из трёх пактов «Базовый», «Расширенный» или «Максимальный». Все они помогут определить содержание железа в воде. Если показатели превышают норму, то специалисты лаборатории дадут соответствующие рекомендации. В случае высокого содержание железа в воде устанавливается специальная система обезжелезивания.
Обезжелезивание воды может происходить и централизовано, путём постройки станций обезжелезивания воды в регионе, где показатели превышают нормы. Но, к сожалению, всё упирается в средства местных бюджетов, которых, как всегда, не хватает. Поэтому проще решить проблему локально – в вашей собственной квартире и пить чистую воду.
Заполните форму и получите бесплатную консультацию!
Читайте похожие статьи:
Избыток железа в поливной воде | Сад и огород
Железо (Fe) является очень распространенным элементом: и в земной коре и в практической жизни, как основа чугуна и стальных сплавов. Немалую роль железо играет даже в цепочке ядерных реакций, от которых зависит само существование Вселенной. В биологии железо играет настолько колоссальную роль (гемоглобин), что без него невозможно выживание никаких теплокровные животных, и человека в том числе. Железо и его соединения используются еще во многих других областях деятельности человека, кроме упомянутых.
Железо необходимо растениям, но усваивается только то железо, которое находится в хелатной форме. При поливе дождеванием растение не успеет усвоить железо, потому что под воздействием кислорода растворимые соли превращаются в осажденную окись железа. В природе, нерастворимые соединения железа разрушаются в щелочной среде и в результате деятельности почвенных микроорганизмов, поэтому, как правило, избыток железа не вредит растениям.
Но есть некоторые группы растений, которые чувствительны к повышенному содержанию железа в воде для полива. Для этих растений слишком длительный полив такой водой приводит к угнетению растений и снижению урожая, причем симптомы избытка железа выглядят также, как и недостаток (темно-зеленые жилки на фоне светлой листовой пластинки). К таким растениям относятся вишни, абрикосы, персики, огурцы, томаты.
Кроме того, повышенное содержание железа в почве может привести к избыточному росту патогенных микроорганизмов, например, грибков, что может способствовать образованию гнилей у растений.
В большинстве случаев, очень сложно сказать, как повлияет полив водой с повышенным содержанием железа, потому что есть и другие факторы, которые могут влиять на рост и развитие растений (состав и кислотность почвы; содержание других элементов, которые могут как препятствовать, так и способствовать всасыванию железа; внесение удобрений и т.д.).
А еще очень желательно сделать лабораторный анализ воды, потому что для ряда элементов существуют предельно допустимые нормы по их содержанию в воде. Так, для железа, этот показатель не должен превышать 1мг/дм3.
Кроме пользы, железо способно приносить и вред. Кроме «классических» примеров, в качестве которых всегда приводят оружие, железо может помешать и в химическом смысле. Избыток железа в почве приводит к угнетению роста растений, избыток железа в воде может оказаться вредным не только для водопроводного и сантехнического оборудования, но и для здоровья пьющих эту воду людей и животных, если эта вода считается питьевой. В таком случае нужно либо сменить источник водоснабжения, либо снизить превышение ПДК железа при помощи специальных устройств. Артезианские скважины, которые приходится устраивать при отдельных домах или поселках, часто дают воду, которая имеют избыток содержания железа.
Визуальным признаком избытка содержания железа является быстрое появление рыжих полос в местах протечки воды тонкой струйкой. В присутствии кислорода воздуха повышается степень окисления железа (переход двухвалентного железа в Fe2O3), и образуется малорастворимый оксид, который хорошо оседает на фаянсе, фарфоре или эмали, а также на других материалах. Это не что иное, как обыкновенная ржавчина. Такая вода и на вкус создает специфические вяжущие ощущения во рту (превышение более 1-2 мг/л). Избыток железа может оказаться вредным при многих заболеваниях, и даже вызвать их, т. е. железо может быть токсичным.
ПДК железа в воде равна 0,3 мг/л. Суточная потребность человека в железе в среднем составляет 10 мг. Доза в 200 мг уже является токсической, поскольку начинает тормозить антиокислительные процессы в организме и способствует старению клеток, и организма в целом. Снизить избыток железа в воде можно окислением содержащихся в ней двух- и трехвалентных гидроксидов до ржавчины и осадить ее в отстойном резервуаре.
Естественным способом вода очищается от железа при помощи отстаивания (безнапорная аэрация). Кислород окисляет соединения железа, в том числе и комплексы, неорганические и органические. Этот способ хорош, но он требует громоздкого бака и содержит потенциальные проблемы с размножением водорослей или других микроорганизмов. Такое обезжелезивание можно порекомендовать для водонапорных башен при небольшом расходе воды, получится оптимальный вариант. Для особо загрязненной по железу воды нужна принудительная продувка воздуха (аэрация). Этот способ потребует специальной колонки и воздушного насоса. Зато станет ненужным тяжелый бак.
Для воды с ПДК более 20-кратного, избыток железа в воде устраняется при помощи добавления гипохлорита натрия, при помощи точного дозирующего насоса. Расход воды контролируется счетчиком для управления дозирующим насосом. Блок управления может быть настроен с учетом любой концентрации железа и марганца. Излишек непрореагировавших веществ и продуктов реакции поглощается угольным фильтром. При правильной настройке дозирования, фильтр будет меняться достаточно редко. Раствор гипохлорита подается дозирующим насосом из специального резервуара. Установка довольно компактна, имеет небольшой вес и потребление электроэнергии.
Вконтакте
LiveJournal
Одноклассники
Мой мир
Обезжелезивание воды. Проблемы потребления воды с высоким содержанием железа
Кто из нас в жизни не сталкивался с проблемами ржавой воды! Для многих картина льющейся из крана воды цвета хорошего кваса стала привычной и не вызывает особого удивления. К большому сожалению, ситуация с качеством водопроводной воды в нашей стране пока не улучшается. Вода с муниципальных очистных сооружений, содержащая нормативное содержание железа, проходя по водопроводным сетям к конечному потребителю «вторично» загрязняется продуктами коррозии. Железо, содержащееся в воде,может вызывать у человека аллергические реакции, провоцировать другие заболевания, не говоря уже об эстетическом неприятии такой воды. Когда речь заходит о бане или бассейне, представить такое количество ржавой воды почему-то практически невозможно и даже неприятно.
При загородном строительстве воду часто берут из артезианских скважин, а не из колодцев. Во-первых, потому, что состав артезианской воды наиболее стабилен, не подвержен сезонным колебаниям и влиянию поверхностных загрязнений на близлежащих территориях. Вода в колодце зависит, например, от соседа, который устроил туалет на своем участке, от количества удобрений на соседних полях и от много другого. Во-вторых, вода в скважинах, как правило, не содержит наиболее сложных с точки зрения водоочистки загрязнений: органических веществ, бактерий, вирусов, тяжелых металлов. С другой стороны, вода из скважины часто имеет повышенное содержание железа и солей жесткости. Рассмотрим опасности, «подстерегающие» тех, кто использует скважину с повышенным содержанием железа.
Типичная картина, которая наблюдается при подъеме железистой воды из скважины, такова. Вначале вода, выкаченная из скважины, абсолютно прозрачна и кажется чистой, но проходит несколько десятков минут и вода мутнеет, приобретая специфический желтоватый цвет. Спустя несколько часов муть начинает оседать, образуя рыхлый осадок. Процесс осаждения может длиться несколько дней. Скорость осаждения зависит от температуры и состава воды. Наличие железа можно определить и на вкус. Начиная с концентрации 1,0-1,5 мг/л вода имеет характерный неприятный металлический привкус. Железо в воде не позволяет приготовить хороший чай или кофе, нельзя делать соки, компоты, квас. Высокие концентрации железа в воде вызывают аллергические реакции, могут привести к заболеваниям крови. Если железа больше 1 мг/л — желтеет кожа, волосы блекнут и теряют естественный цвет, седые и светлые приобретают рыжеватый оттенок. При концентрации железа 10 мг/л волосы теряют свою естественную структуру.
Стирка в «железистой» воде гибельна для белья — если концентрация железа больше 1,0 мг/л, то всё бельё желтеет. Добавка стиральных порошков, и особенно отбелевателя, приводит к интенсивному образованию хлопьев железа уже при концентрации 0,3 мг/л. «Железистая» вода портит кафельную плитку, эмаль и фаянс сантехнических изделий. Желто-коричневые натеки на их глазурованной поверхности можно удалить только кислотосодержащими моющими средствами. Но кислота разрушает глазурь, которая является защитой для керамики. И как только она разрушается, железо приникает в поры керамики и эмали, откуда его уже никак не достать, после чего белизна ванн, раковин, унитазов навсегда утрачивается.
В системе горячего водоснабжения проблемы, обусловленные повышенным содержанием железа, многократно возрастают. Уже при концентрации 0,5 мг/л идет интенсивное появление хлопьев, образующих рыхлый шлам, который забивает теплообменники, радиаторы, трубопроводы, сужает их проходное сечение. Шлам попадает в краны, смесители, приборы автоматики. При концентрации 1,5-3 мг/л шаровые краны и смесители выходят из строя уже через несколько месяцев. При высоких температурах шлам затвердевает в виде осадка на металлических поверхностях, что проводит к снижению теплоотдачи и коррозии.
В железистых отложениях идёт размножение железобактерий. Оно начинается уже при концентрации железа 1-2 мг/л, и скорость их размножения зависит от того, насколько много кислорода и тепла — процесс активно идет уже при 30-45 градусах. Эти микроорганизмы образуют ветвящиеся колонии, которые осложняют работу гидротехнических сооружений, а система горячего водоснабжения — просто идеальное для них место. Буквально за несколько месяцев водопровод может полностью зарасти шламом из железобактерий грязного бурого цвета. А о приборах автоматики и сантехники, в которые «выстреливают» шламовые пробки, и говорить нечего. В условиях малого протока воды через полгода эксплуатации водопровода на внутренней поверхности труб железобактерии образуют обрастания в виде бугров высотой до 10 мм. Именно под такими буграми начинается разрушение материала труб, а при более длительной эксплуатации образуются свищи. В дальнейшем образование бугров на стенках водопроводов приводит к зарастанию всей внутренней поверхности, что сопровождается потерей напора воды. Интенсивные биообрастания, связанные с жизнедеятельностью бактерий, также происходят и в теплообменных аппаратах систем теплоснабжения; даже относительно тонкий слой обрастания сильно снижает эффективность работы систем. В отложениях, образованных железобактериями, находят благоприятные условия для жизни и другие микроорганизмы, в том числе кишечные палочки, гнилостные бактерии, различные черви и другие.
В настоящее время известно более двадцати видов железобактерий, которые широко распространены в различных районах нашей страны. Ликвидация последствий железобактериальных обрастаний – это трудоемкое и не всегда достаточное мероприятие, требующее значительных материальных затрат. Сами по себе эти бактерии не представляют опасности для человека, однако продукты их жизнедеятельности канцерогенны.
Российские санитарные нормы ограничивают концентрацию железа в воде предназначенной для хозяйственно-питьевых нужд в количестве 0,3 мг/л. В подземной же воде концентрация железа колеблется в пределах от 0,5 до 50 мг/л. В Центральном регионе, включая Подмосковье — от 0,5 до 10 мг/л, наиболее часто 3-5 мг/л. На Дальнем Востоке и в Западной Сибири практически все эксплуатируемые водозаборные скважины имеют повышенное содержание железа (до 50 мг/л), причем иногда оно находится в трудноокисляемых органических комплексах. Как правило, в подземных водах наблюдается высокая (до 300 мг/л) концентрация углекислоты и сероводорода, что свидетельствует о повышенной ее кислотности, последнее обуславливает увеличение растворимости железа в воде. В последнее время все больше домовладельцев и руководителей предприятий приходят к пониманию того, что без систем удаления железа не обойтись. Игнорирование проблемы железа в воде стоит им дорого и приводит к выходу из строя импортных смесителей, отказу импортной бытовой техники, систем отопления и нагрева воды к потере «белизны» ванн, кафельной плитки. Обезжелезивание воды крайне необходимо предприятиям пищевой промышленности, поскольку для своих нужд они, как правило, берут воду из подземных источников.
Методы обезжелезивания воды .
Pages: 1 2
| Морская вода содержит примерно 1-3 частей на миллиард железа. Количество сильно различается, в Атлантическом и Тихом океанах оно разное. Реки содержат примерно 0,5–1 частей на миллион железа, а грунтовые воды — 100 частей на миллион. Питьевая вода не может содержать более 200 частей на миллиард железа. Большинство водорослей содержат от 20 до 200 частей на миллион железа, а некоторые бурые водоросли могут накапливать до 4000 частей на миллион. Фактор биоконцентрации водорослей в морской воде составляет примерно 10 4 — 10 5 .Морская рыба содержит примерно 10-90 частей на миллион, а ткани устриц — примерно 195 частей на миллион железа (все они представляют собой сухую массу). Растворенное железо в основном присутствует в виде Fe (OH) 2 + (водн.) В кислых и нейтральных, богатых кислородом условиях. В условиях недостатка кислорода он в основном встречается в виде двойного железа. Железо входит в состав многих органических и неорганических хелатирующих комплексов, которые обычно растворимы в воде. Железо явно не изменяется в чистой воде или в сухом воздухе, но когда присутствуют и вода, и кислород (влажный воздух), железо корродирует.Его серебристый цвет меняется на красновато-коричневый из-за образования гидратированных оксидов. Растворенные электролиты ускоряют механизм реакции, который выглядит следующим образом: 4 Fe + 3 O 2 + 6 H 2 O -> 4 Fe 3+ + 12 OH — -> 4 Fe (OH) 3 или 4 FeO (OH) + 4 H 2 O Обычно оксидный слой не защищает железо от дальнейшей коррозии, но удаляется, поэтому может образоваться больше оксидов металлов. Электролиты в основном представляют собой сульфат железа (II), который образуется при коррозии атмосферным SO 2 .В морских регионах важную роль в этом процессе могут играть частицы атмосферной соли. Элементарное железо растворяется в воде при нормальных условиях. Многие соединения железа обладают этой характеристикой. Встречающиеся в природе оксид железа, гидроксид железа, карбид железа и пентакарбонил железа нерастворимы в воде. Растворимость в воде некоторых соединений железа увеличивается при более низких значениях pH. Основными минералами железа, встречающимися в природе, являются магнетит, гематит, гетит и сидерит. Процессы выветривания выпускают элемент в воду. И минеральная вода, и питьевая вода содержат карбонат железа. В глубоководных районах вода часто содержит осколки железа размером с кулак, марганец и небольшое количество извести, диоксида кремния и органических соединений. Железо является пищевой потребностью большинства организмов и играет важную роль в естественных процессах в бинарной и третичной форме.Окисленное третичное железо не может свободно наноситься организмами, кроме как при очень низких значениях pH. Тем не менее, железо обычно находится в этой обычно нерастворимой в воде форме. Общее количество железа в организме человека составляет около 4 г, из которых 70% содержится в красных красителях крови.Железо является диетической потребностью человека, как и многих других организмов. Мужчинам требуется около 7 мг железа в день, а женщинам — 11 мг. Разница определяется менструальными циклами. Когда люди кормят нормально, эти количества можно получить быстро. Организм усваивает примерно 25% всего железа, содержащегося в пище. Когда у кого-то дефицит железа, потребление железа в корме можно увеличить с помощью таблеток витамина С, потому что этот витамин восстанавливает третичное железо до бинарного железа. Фосфаты и фитаты уменьшают количество бинарного железа. Удаление железа из воды в основном осуществляется при подготовке питьевой воды, поскольку минеральная вода содержит большое количество ионов железа. Они влияют на цвет, запах и мутность воды. Литература и другие элементы и их взаимодействие с водой |
Руководство по проблемам и лечению железа из скважины
Проблемы с железом в колодезной воде
После жесткость колодезной воды, железо — самая распространенная проблема с водой, с которой домовладельцы сталкиваются при использовании колодезной воды. К сожалению, железо также трудно лечить до удовлетворительного уровня.
Эта трудность связана с тем, что железо можно найти в колодезная вода в нескольких формах, каждая из которых может потребоваться другая обработка воды для удаления или контроля.Другие факторы, как уровень pH колодезной воды, будет также влияют на то, насколько успешным будет подход к очистке скважинной воды. Однако однажды условия колодезной воды известны, выбирая лучшую метод удаления железа или лечения прост.
Различные типы железа для колодезной воды
Железо обычно присутствует в колодезной воде в трех основных формах. Хотя в колодезной воде есть и другие формы железа, обычно их много. реже, чем три перечисленных ниже.
1. Бактериальное железо в колодезной воде
Железобактерии обычно идентифицируются по слизи в таких местах, как унитазов или по наличию слизистой массы смягчители загрязнения или фильтры.
2. Трехвалентное железо в колодезной воде
Также известен как красное водное железо, трехвалентное железо в Колодезная вода — это чистая вода, железо который подвергся воздействию кислорода — обычно из воздуха, тем самым окисляющий. Углекислый газ покидает воду и кислород соединяется с железом с образованием ионов трехвалентного железа (Fe +++). Это придает воде красный цвет ржавчины.
3. Железо в колодезной воде
Часто называют чистым железом, потому что он прозрачен при заливке. вещество содержится в воде, не содержащей кислорода. Обычно это поступает из более глубоких колодцев и источников грунтовых вод. Углекислый газ действует на железе в земле с образованием растворимого бикарбоната железа. В воде при этом образуются ионы двухвалентного железа (Fe ++).
Методы очистки от железа в колодезной воде:
Железные бактерии в колодезной воде
Железные бактерии можно контролировать периодическим хлорированием скважин или лечится в доме.Лечение происходит следующим образом: хлорирование, задержка, фильтрация. Активированный уголь обычно используется в качестве фильтра. материал, так что избыток хлора также может быть удален.
Трехвалентное железо в колодезной воде
Концептуально работать с трехвалентным железом просто — достаточно отфильтровать его от воду, используя фильтр подходящего размера. На практике, однако, возникают две дополнительные проблемы: Некоторое количество железа может существовать в коллоидной форме. Хотя трехвалентное железо обычно слипаются, образуя большие хлопья, мелкие частицы коллоидного железа сделайте наоборот.Поскольку они имеют большие поверхностные заряды, тем меньше они являются, тем больше их площадь поверхности и заряд относительно их массы. Заряды в разных частицах отталкиваются друг от друга и не коагулируют. Их небольшой размер затрудняет фильтрацию. Когда это произойдет, это может быть необходимо добавить в воду коагулянт для склеивания частиц, что упрощает их фильтрацию. В большинстве вод, содержащих трехвалентное железо, также будет железо в растворе. в воде, которую нужно удалить.Чтобы это проверить, воспользуйтесь мембранным фильтром, предпочтительно 0,22 микрона, чтобы отфильтровать нерастворимое железо и затем проверить вода. Это усложняет удаление трехвалентного железа, поскольку некоторые из методы удаления двухвалентного железа также удаляют трехвалентное железо.
Железо в колодезной воде
Существует множество способов удаления двухвалентного железа, каждый со своим собственный уникальный набор сильных сторон и ограничений.
Ионный обмен для очистки воды из скважин от железа:
Ионный обмен основан на способности смягчающей смолы притягивать ионы железа. а также ионы жесткости, такие как кальций и магний.Ионы железа железо — это катионы, такие как ионы кальция и магния, которые в стандартной воде смягчитель предназначен для удаления. Катион сильной кислоты смолы могут выбирать ионы двухвалентного железа по сравнению с ионами кальция и магния. Удаление двухвалентного железа в умягчителе может быть эффективным и экономичным способом. лечения проблем с железом. Однако есть ограничения: Количество удаляемого железа ограничено. Есть сообщает до 50 частей железа, удаленных ионным обменом, но для Для практических целей в умягчителе повседневного использования верхний предел составляет около От 5 до 7 частей на миллион. Устройство должно быть специально спроектировано, если более пары деталей на миллион железа находится в воде. Потому что смола так сильно отбирает для железа регенерирующему раствору натрия сложнее сбить железо смола. Важно иметь эффективную обратную промывку для очистки смолы и предотвращения ченнелинг. Поможет в этом подстилка и, возможно, даже турбулятор. Любое трехвалентное железо в воде загрязняет смолу. В отличие от железа окисляется воздухом, образуя привычную сухую ржавчину, железо окисляется в вода сначала образует ионы трехвалентного железа (Fe +++).Они, в свою очередь, сочетаются с бесплатными ионы гидроксила в колодезной воде для производства гидроксида железа, который будет проходить прямо через кондиционер и в эксплуатацию и вызвать окрашивание. Хуже того, гидроксид железа — это липкое гелеобразное вещество, которое забивает смолу и покрыть ее при коагуляции. Со временем кондиционер перестает эффективно работают как с железом, так и с твердостью. При более высоком уровне pH умягчитель будет неэффективен. При низком pH уровни трудно осаждать железо из воды.Фактически, с pH всего Напротив, когда pH выше нейтрального, поддерживать железо намного сложнее. в воде растворяется. Когда pH воды поднимается выше 7,2–7,3, способность умягчителя забирать железо из воды становится все более ограниченной. Несмотря на эти ограничения, пластификаторы хорошо удаляют небольшие количество чистой воды с железом. Использование средства для очистки смолы — будь то как отдельный продукт или в составе соли, используемой для регенерации — будет растворите железо, приставшее к смоле.Мы рекомендуем смола высокого качества очиститель, как у Pro Products.
Если концентрация железа превышает 5 или 6 частей на миллион, или когда в воде есть как растворенное, так и осажденное железо, другой подход нужен.
Окислительные добавки плюс фильтрация для удаления железа из скважинной воды:
Методы окисления превращают растворимое железо в нерастворимое и затем фильтруют нерастворимое железо.В свою очередь, эти методы делятся на две группы: использующие добавки, такие как хлор, озон или воздух; или те, которые используют окислительный фильтр СМИ. Все средства удаления железа путем окисления работают одинаково — они превратить растворимое двухвалентное железо в нерастворимое трехвалентное железо и отфильтровать его. В фильтр также улавливает любое трехвалентное железо, изначально находившееся в воде.
Озонирование для очистки воды из скважин от железа
Генератор озона используется для производства озона, который затем подается насосом или инжектор воздуха в поток воды для преобразования двухвалентного железа в трехвалентное железо. Озон обладает наибольшим окислительным потенциалом среди обычных окислителей. Это затем следует резервуар времени контакта, а затем каталитическая среда или инертный многослойный фильтр для удаления трехвалентного железа.
Хлорирование колодезной воды для удаления железа
Хлор может вводиться в воду в одной из нескольких форм: газ; как гипохлорит кальция; или обычно как гипохлорит натрия. Обработанная вода затем удерживается в ретенции. резервуар, в котором железо осаждается и затем удаляется фильтрованием марганцевый зеленый песок, антрацит / зеленый песок или активированный уголь.Greensand — это затем регенерируется с помощью Перманганат калия, такой как Pro Pot Perm. Если применяется таким образом, дозировка одной части хлора на каждую часть железа используется и 0,2 части перманганата калия на часть железа подается в вода после хлора. Перманганат калия и любые остаточный хлор служит для непрерывной регенерации зеленого песка. Для очень высоких уровни железа, хлорирование с непрерывной регенерацией единственный практический подход.
Аэрация колодезной воды для удаления железа
Воздух также используется для преобразования растворенного железа в форму, которую можно фильтровать. Этот подход имитирует то, что происходит, когда необработанное растворенное железо попадает в контакт с воздухом после выхода из крана. Способы аэрации могут быть двух- или одноканальными. В системе с двумя резервуарами воздух вводится в первый резервуар с помощью насоса или другого инжекционного устройства. Растворенное железо осаждается в первом резервуаре и переносится во второй резервуар, где оно фильтруется на фильтре Birm или мультимедийном фильтре.
Одним из недостатков этой системы является то, что вода, содержащая осажденное железо, проходит через головку первого блока и трубопровод между блоками. В частности, при более низких скоростях потока липкий гидроксид двухвалентного железа имеет тенденцию загрязнять клапан на первом блоке и может потребовать очистки каждые 6-24 месяцев. Система с одним резервуаром по существу объединяет два резервуара в одном резервуаре. систему в одну. Железо окисляется в верхней части резервуара перед падением в фильтрующую среду внизу.Потенциального загрязнения головы нет. Железо перед этим фильтруется проходит через выпускное отверстие клапана.
Окисляющие фильтрующие материалы
Пиролюзит — это природная руда, которая окисляет и затем фильтрует образующееся нерастворимое железо. Он не нуждается в регенерации, поэтому он не требует других химикатов. Однако его необходимо промывать при температуре от 25 до 30 ° C. галлонов на кв. фут
Марганцевый зеленый песок
— наиболее часто используемый химический окислитель, он имеет относительно высокая производительность по удалению железа и возможность работы при высоком расходе нормы с умеренными требованиями к обратной промывке.Восстанавливает калием перманганат — от 1,5 до 2 унций. на кубический фут зелени.
Собственные продукты, такие как Birm
, который действует как катализатор для ускорения реакции между кислородом и железом, растворенным в воде. Не требует регенерации, но требует более высокого уровня растворенного кислорода чем встречается в большинстве случаев в воде, и часто используется в сочетании с методы аэрации воды.
.Утюг и обработка воды для железа
ПОЧЕМУ ВЫЗЫВАЕТ ОРАНЖЕВОЕ ПЯТНО ОТ ВОДЫ
Обработка железа и воды для получения железа может принимать различные формы. Железо вызовет оранжевое пятно, которое часто сопровождается запахом марганца и сероводорода. В сочетании с марганцем окрашивание железом будет шоколадно-коричневым. При высокой концентрации (> 0,3 ppm) вода будет иметь металлический привкус и металлический запах.Обработка воды для получения железа будет зависеть от формы железа и других загрязняющих веществ, содержащихся в воде.
Ванна с морилкой
Железо в воде может существовать в четырех формах:
- Двухвалентное железо — Двухвалентное железо часто называют чистым железом. Эта форма железа растворяется в воде. Как и любой растворенный материал, он не виден в воде. Растворенные материалы не фильтруются. Их необходимо удалить с помощью химических изменений.
- Трехвалентное железо — Трехвалентное железо относится к красно-водному железу.Трехвалентное железо называют красным водным железом, потому что оно придает воде мутный красноватый / оранжевый оттенок. Трехвалентное железо — это ржавчина, возникающая в результате окисления двухвалентного железа. Эта форма железа может фильтроваться. Самый простой способ запомнить, какой вид железа является видимым (двухвалентное или трехвалентное), — это запомнить, что «i» и «c» в конце слова «ferric», произносимое буквами, означает «я вижу».
- Органическое железо — Органическое железо иногда называют гемовым или розовым водяным железом. Органическое железо — это на самом деле железо в сочетании с растворенным в воде органическим веществом.Это железо находится в растворе с органическими материалами, которые химически связаны с железом. Вода будет казаться прозрачной и иметь цвет, если концентрация железа достаточно высока. Иногда это железо начинает окисляться и образовывать суспензию в воде, образуя еще одну форму железа, называемую коллоидным железом.
- Коллоидное железо. Коллоидное железо выглядит как красное железо, но его трудно фильтровать. Железо выпало в осадок и превратилось в трехвалентное железо, но образовавшиеся молекулы не слипаются.В результате частицы железа не образуют достаточно больших частиц, чтобы осесть на дно контейнера или улавливаться при нормальной фильтрации. Эта комбинация вода / твердое вещество называется коллоидной смесью. Чтобы проверить, есть ли у вас такая вода, соберите образец в прозрачный стеклянный контейнер. Посветите лучом фонарика через воду и посмотрите, видите ли вы луч света в воде. Затем дайте воде застыть на ночь. Если после застывания в течение ночи вы все еще можете видеть луч света, когда он проходит через воду, и на дне контейнера не было оседания материала, очень высоки шансы, что у вас коллоидное железо.
ВАРИАНТЫ ОБРАБОТКИ ГЛАЖОМ В ВОДЕ
Черное железо
Черное железо можно удалить двумя способами. Самый распространенный способ — использовать кондиционер для воды (умягчитель). Этот метод можно использовать практически на любом уровне железа. Мы успешно обработали концентрацию железа, превышающую 100 мг / л, с помощью кондиционера для воды. Этот метод будет успешным сам по себе, только если все железо находится в форме двухвалентного железа, общее количество растворенных твердых веществ (TDS) относительно низкое (обычно <250 мг / л), pH низкий (обычно <7) и очень мало кислорода в воде.TDS должен быть низким, чтобы гарантировать отсутствие конкуренции за места прикрепления в среде со стороны других растворенных минералов. Низкий pH и низкое содержание кислорода гарантирует, что железо не будет окисляться до трехвалентного железа, пока оно прикреплено к среде. Если железо окисляется после присоединения к среде, его нельзя удалить во время регенерации.
Второй метод удаления двухвалентного железа представляет собой двухэтапный процесс, называемый окислительной фильтрацией. Железо сначала окисляется кислородом, хлором или перманганатом калия.Окисление заставляет двухвалентное железо образовывать трехвалентное железо. Затем трехвалентное железо удаляют фильтрацией. Этот метод обычно не используется для очень высоких концентраций (> 10 частей на миллион) железа, поскольку фильтрующий материал требует более частой обратной промывки (автоматической очистки), чем это возможно. Этот метод может также потребовать какой-либо коррекции pH, поскольку железо не окисляется при pH ниже 6,8. Сегодня существует несколько типов систем окислительной фильтрации. Их-
- Воздух — кислород в воздухе используется для окисления железа.Воздух можно вводить любым количеством способов. В наиболее распространенном методе для нагнетания воздуха используется трубка Вентури. Поэтому система называется системой нагнетания воздуха. Существует множество торговых марок систем этого типа, но все они требуют минимального расхода (обычно не менее 5 галлонов в минуту) от скважинного насоса, чтобы трубка Вентури работала. Этот поток необходимо протестировать, прежде чем можно будет использовать этот тип системы. Хорошая система будет состоять из 3 частей — трубки Вентури, бака для выпуска воздуха и бака фильтра. Бак для выпуска воздуха удаляет нерастворенный воздух.Если воздух не будет выпущен, в кран будет сильное плевание. Когда железо в воде, богатой кислородом, вступает в контакт с поверхностью носителя, оно окисляется. Образовавшееся трехвалентное железо прикрепляется к материалу до того, как проходит через фильтр. Эти системы плохо работают с водой с низким уровнем pH или щелочностью, поскольку они будут вытекать марганец из среды. Этот марганец может достигать токсичных уровней.
- Системы хлорирования — Хлор вводится в воду.Затем вода направляется в накопительный резервуар, чтобы дать железу время для окисления до трехвалентного железа. Затем трехвалентное железо удаляется фильтром. Избыток хлора можно удалить с помощью угля. Если уровень железа низкий (<2 частей на миллион), уголь также можно использовать в качестве фильтра, удаляющего образующееся трехвалентное железо. Если содержание железа превышает это значение (2 ppm), то следует использовать отдельный фильтр с фильтрующими материалами для удаления трехвалентного железа, чтобы не загрязнять углерод. УГЛЕРОД НЕ ИСПОЛЬЗУЕТСЯ ДО ПРОВЕРКИ ВОДЫ НА РАДОН, ПОТОМУ ЧТО УГЛЕРОД МОЖЕТ СТАТЬ РАДИОАКТИВНЫМ ИСТОЧНИКОМ.
- Greensand Systems. В этом методе используется каталитическая среда (называемая зеленым песком), покрытая марганцем, которая периодически обрабатывается (как регенерация соли в смягчителе) перманганатом калия. Перманганат калия действует как окислитель (как хлор или кислород). Когда железо в воде контактирует с поверхностью носителя, оно окисляется до трехвалентного железа. Образовавшееся трехвалентное железо прикрепляется к материалу до того, как проходит через фильтр. Мы не используем этот метод, потому что эти системы могут легко унести марганец в воду, они обычно требуют значительного ухода, а перманганат калия не только ядовит, но и, если его пролить, сильно окрашивает.Марганец, который попадает в воду, может достигать достаточно высокого уровня, чтобы быть токсичным. Вы услышите, что эти фильтры называются железными фильтрами, фильтрами из зеленого песка или фильтрами из перманганата калия.
- Каталитическая среда — в этом методе используется среда, похожая на зеленый песок. Среда имеет много разных торговых наименований, но обычно это природный минерал, называемый пиролюцитом (диоксид марганца). Этот метод обработки основан на использовании растворенного в воде кислорода, который превращает двухвалентное железо в трехвалентное железо в присутствии каталитической среды.Эта среда также может вытекать марганец в воду. Марганец, попадающий в воду, может достигать токсичных концентраций. Среда обычно не работает для удаления железа из воды, обнаруженной на месте, потому что в ней недостаточно растворенного естественным образом кислорода. Поскольку среда очень тяжелая, трудно выполнить обратную промывку с потоками большинства бытовых насосов.
Трехвалентное железо
Трехвалентное железо можно удалить с помощью любой из обычных сред, используемых в фильтрах обратной промывки.Поскольку железо уже окислено, воду нужно только профильтровать.
Органическое железо
Органическое железо обычно обрабатывают анионной смолой в резервуаре, в котором используется соль, например кондиционер для воды или умягчитель. Смола обычно очень дорогая и имеет короткий срок службы (1-2 года). По истечении срока службы смолы ее необходимо заменить по цене 600 долларов США или больше. Более того, эти системы снижают pH после каждой регенерации. Уровень pH необходимо будет отрегулировать с помощью дополнительного оборудования.
Коллоидное железо
Коллоидное железо обычно сопровождается другими проблемами с водой. Обработка обычно включает флокуляцию или ультрафильтрацию. Для систем флокуляции требуются две системы подачи раствора: статические смесители, сборные резервуары и фильтры. Цель состоит в том, чтобы собрать железо хлопьями (сделать так, чтобы частицы стали достаточно большими для фильтрации), а затем профильтровать его. Это очень дорогие системы (обычно от 4000 до 5000 долларов). Стоимость систем ультрафильтрации аналогична системам флокуляции и требует гораздо меньшего обслуживания домовладельцем.Нет компаний, занимающихся очисткой воды, которые хотели бы иметь дело с этим типом железа, очень немногие будут и тем более знают, как. Мы добились очень хороших результатов и продолжим предлагать наше решение тем, кто этого хочет.
.Информация о качестве воды — Удаление железа и марганца из воды
| 1 | 2 |  |
Марганец и железо (особенно последнее) вызывают проблемы с водой в приборах и повышают жесткость воды. Многие виды лечения эффективны для удаления железа и марганца из воды, но не все методы одинаково эффективны при любых условиях.
Вообще говоря, существует три основных метода обработки воды, содержащей эти два загрязнителя.Это:
| 1) Ионообменные смягчители воды | |||
| 2) Окисление и фильтрация | |||
| (а) Железные фильтры | |||
| (б) Сырьевой окислитель и фильтр | |||
| i) Хлор или | |||
| ii) Перманганат калия (KmnO 4 ): темно-пурпурное кристаллическое твердое вещество, используемое в качестве окислителя в широком спектре процессов из .В твердом виде он довольно стабилен, и его можно хранить неопределенно долго. , если хранить в закрытом контейнере в прохладном сухом месте. | |||
| 3) Секвестрация * — использование таких материалов, как полифосфаты ** | |||
| (а) Кормушки «Горшечные» | |||
| (б) Питатели раствора | |||
Эти методы подходят для использования при очистке воды с практически нейтральным pH.Если вода кислая, особенно полезен следующий метод:
- Окисление и фильтрация
- Подача окислителя плюс
Все описанные методы обработки предназначены для устранения проблем с железом в сырой воде. В это обсуждение не включены методы контроля коррозии для устранения проблем с железом, выходящих за пределы обработки. Те же методы в равной степени применимы к решению проблем, связанных с марганцем.Тип и количество железа в водопроводе может значительно различаться. Кроме того, необходимо учитывать наличие других проблем с водой.
Многое зависит от источника проблемы с железом, а также от конструкции и параметров потока оборудования, используемого для обработки. Все методы, упомянутые до этого момента, предназначены для обработки железа в воде с практически нейтральным pH, за исключением полифосфатов, которые эффективны в диапазоне pH от 5,0 до 8.0.
Если вода кислая, рекомендуются следующие методы очистки: Использование ионообменного смягчителя допустимо, если содержание железа низкое, а вода не слишком кислая. Большие количества железа и кислотности требуют использования устройства для подачи раствора и фильтра.
| 1 | 2 | |