Очистка воды от железа

Система очистки воды от железа установленная в доме
 
Если вода жесткая, то невооруженным взглядом определить ее жесткость не получится. Если вода первичная из ближайшего озера, то ее внешний вид тоже расскажет, что с ней нужно что-то делать. Железистая же вода, в отличие от той же жесткой, тоже видна невооруженным взглядом. К тому же такая вода пахнет. Первые признаки железистой воды – это запах, и желтый или бурый цвет. И назначение очистки воды от железа состоит в том, чтобы привести воду к состоянию годной к употреблению.
 

Железо бывает разным!

 
Когда в воде наблюдается большой осадок железистых примесей, то не заметить его невозможно. Он можно сказать отталкивающе пахнет и дает воде некрасивый цвет. Но включения железа могут быть и в малых количествах, и тогда видно его не будет. Однако негативное влияние от его присутствия сказываться будет. И вкус еды будет безнадежно испорчен, на кафеле со временем начнутся появляться рыжие разводы. Да и для здоровья такая вода пользы не принесет.
 
Муниципальные очистные сооружения призваны устранять такие примеси, но и вода сейчас слишком загрязнена и установки от городских служб уже успели устареть. Все чаще случается так, что вода конечному потребителю поступает уже испорченной. Потреблять ее в пищу, конечно, можно, но проблемы со здоровьем потом вполне могут возникнуть.
Удалить железо из воды полностью, чтобы вода стала стерильной в этом отношении, можно, но весьма проблематично и в природе железистые соли могут существовать в разной форме. И она напрямую зависит от валентности вещества. Всего форм железа три:
  • Элементарное;
  • Двувалентное железо;
  • Трехвалентное;
  • Бактериальное
Если давать краткую характеристику каждому подвиду железа, то можно увидеть следующую картину.
 
Вид железа
Особенности
Элементарное
В природе практически нет
Ржавчина (трехвалентное)
Не растворимо
Двухвалентное
Растворено в воде, при определенном показателе кислотно-щелочного баланса выпадает в осадок.
 
Самой большой проблемой для потребителей является органическое железо, из-за своей каллоидной структуры. При этом любые железистые частицы размером до одного микрона в воде, не растворяются вообще. Потому установка-обезжелезиватель должна работать много направленно, но на сегодня такой универсальный прибор до сих пор не изобрели.
Если сравнивать вредное влияние железистости и жесткости, то сразу и не скажешь, что является более безопасным. Жесткость характеризуется образованием известкового налета – это раз, во вторых она плохо растворяет моющие средства, и в третьих, образованная накипь почти не пропускает тепло.
 
Железистость может привести к заболеванием сердца, желудка,  образовывающийся после нее налет смыть с поверхностей кафеля бывает очень сложно. Если жесткую воду пить можно, то железистую с высокой степенью включений, точно нет. При этом оба вида загрязнений значительно портят одежду при стирке. Железистость оставляет нерастворимые бурые разводы, а жесткость буквально разьедает ткани. Таким образом, на сегодня очистка воды от железа начинает играть не меньшую роль, чем обычное умягчение. А если в воде присутствует два вида примесей, то система очищения должна учитывать устранение их обоих.
 
Еще одна удобная особенность железных включений, что выделяет их на фоне той же жесткости. Сколько жесткую воду не отстаивай, никакого осадка не образуется. То есть, чтобы выявить и заодно устранить осадок, нужно ее, как минимум закипятить. Если же брать красивую питьевую воду, прозрачную, без цвета и запаха, но железистую, то выявить наличие железа поможет обычное отстаивание. Растворенное двухвалентное железо быстро под воздействием прямых солнечных лучей, быстро превращается в нерастворимую форму и образует бурый цвет.
 
Если вода изначально бурого цвета, то тут важно понимать, что в ней находится не только нерастворимое железо. Всегда будет небольшой процент включения и нерастворимого элемента. Рыжий цвет воде дает каллоидная структура примеси, которая и создает мелкие рыжие крупицы. У такой формы примеси есть один немаловажный нюанс, когда оно выпадает в осадок, процесс осаждения сопровождается образованием железобактерий. Вот от них избавится довольно трудно и стандартный тип обезжелезивателя не поможет. Для устранения железобактерий нужно использовать исключительно дезинфекторы или ультрафиолет.
 
И наконец, еще один вид железа в воде – бактериальное. Этот тот самый осадок трехвалентного железа. Представляет собой группу железобактерий, причем как живых, так и мертвых. Сюда же можно отнести и продукты их жизни, т.к. они тоже оставляют осадок. По виду всегда можно понять, что это бактериальное железо – оно мягкое, вязкое, склизское. Для промышленного оборудования, особенно теплоэнергетики железобактерии чрезвычайно опасны. Они очень быстро выводят оборудование из строя, да и  коррозию стимулируют одним своим появлением.
 

Борцы с железом - фильтры и безреагентные системы

 
Итак, о вреде железа в воде все сказано. Но что, какие фильтры являются хедлайнерами очистки воды от железа? Что помогает быстро и оперативно решить эту проблему? Конечно фильтры-обезжелезиватели. Сегодня можно найти как химический вариант подобных систем, так и физический, то есть безреагентный.
Выбирать по традиции, фильтр очистки воды от железа нужно с определения состава включений в этой жидкости. С результатами тестов проще определится и с моделью, и с мощностью. И по их результатам сразу видно, какой вид железа содержится в воде. В принципе для устранения нерастворимого железа (2-вал) вполне подойдет стандартная катионная смола и мембранный фильтр.
 
Нерастворимые железистые примеси поможет убрать ультрафильтрующие и безреагентные системы Гейзер или Аквафор. Также справится с отложениями помогут любые каталитические устройства, которые работают на основе окисления. Применять любой фильтр для конкретных условий нельзя. Не все фильтры могут работать с определенным видом железистых примесей. Потому потребитель обязан хотя бы поверхностно понимать нюансы подобных ограничений.
Лучше всего с нерастворимым железом работает старая добрая катионная смола. Ионный обмен хоть и является одним из самых старых способов устранить жесткость, но работает он на этой стезе лучше всех. Но кроме того смолы могут убирать еще и железистый осадок. Работают они на том же самом принципе, только убирают не соли жесткости, а соли железа. Устранять одновременно два вида примесей теоретически возможно, только это будет двух ступенчатый фильтр тонкой очистки и в нем будут разные виды смол, ориентированные на тот или иной вид загрязнений.
 
Фильтр очистки воды от железа Гейзер
 
Так же, как в устранении жесткости, безреагентные системы наиболее эффективны для устранения железистости. Если в сфере умягчителей, лучше смол ни один другой прибор не умягчает, так и в системе очистки воды от железа смолы устраняют даже самые низкий показатель железистости – до 1-2 миллиграмм на литр.
Но при всех этих прекрасностях у смолы есть и большой минус. Вся проблема заключается в окислении железа. И происходит оно быстро. Но самое главное, если железо начало окисляться, будучи в смоле, оно напрочь забивает смолу, и все обменные процессы останавливаются. Второй нюанс безреагентных систем связан со средой проведения очистки. Если это кислая среда, то окисление железа замедляется и очень сильно. Потому важно следить, чтобы кислотно-щелочной баланс в воде держался на уровне не ниже семерки. Со временем все процессы все равно протекают и смолу нужно менять, так же как и в любом умягчителе.
 
Следующий вариант побороться с железом в воде – установить ионообменный фильтр. Этот ионообменный прибор намного лучше работает, чем та же смола. Во всяком случае, таких процессов окисления с забиванием пор не происходит. Мембраны удобны для устранения железа потому, что их работа удалять любые примеси большие по размеру, чем молекула воды. Железо же, как раз имеет намного больший размер и потому так эффективно удерживается  мелкодисперсными мембранами.
 
В мембране и на мембране железистого осадка не остается, при накоплении, он автоматически сливается в дренаж и проблема закупорки и окисления снимается. При этом и кислотно-щелочной баланс на работу мембран не влияет. При  показателе равном семи, мембрана в состоянии убрать железистых примесей в размере от 10 до 20 миллиграмм на литр. Если баланс ниже семи, то эффективно устраняется железо и в большем объеме.
 
Чтобы процессы окисления не проходили, нужно убрать участие кислорода в процессе очистки. Эта проблема решилась легко. Безреагентные системы обратного осмоса делают герметичными. При этом осмос может устранять и трехвалентное железо, правда при невысокой концентрации. Такие фильтры помогут справиться и с вечным спутником железа марганцем.
И наконец, безрегентное обезжелезивание основано на том самом окислении. Никаких реагентов для этого процесса не требуется. Все делает концентрированный кислород. Вариаций установок такого вида довольно много, в основном это устройства с вихревыми потоками, когда смешивается вода и воздух. Окисленное железо при этом оседает на корпусе.