Как выбрать фильтры для очистки воды от железа и ее умягчения: пошаговая инструкция
Содержание:
- Система фильтрации
- Очистка воды из скважины от железа: различные способы и технологии
- Самодельное оборудование для очистки воды из скважины от железа
- Специфика анализа в зависимости от глубины скважины
- Система очистки воды из колодца
- Почему из скважины идет ржавая вода
- Когда необходима система очистки воды от железа для дома
- Как очистить воду от избытка железа
- Как правильно выбрать фильтр
- Схемы очистки воды из скважины
Система фильтрации
Описанные способы технологически сложно реализовать своими руками без применения оборудования, изготовленного промышленным методом.
Эффективным и технологичным для частного дома является каталитический метод окисления железа. Данные обезжелезивающие установки выделяются производительностью и компактностью. Стоимость расходных материалов сравнительно невелика. Выбор окислителя и его дозирование осуществляется на основании результатов лабораторного анализа. Это позволяет снизить расход реагента при получении качественной воды на выходе устройства.
Фильтрующую загрузку выпускают под марками: МЖФ, BIRM, GREEN SAND, МФО, MTM, AMDX. Выбор конкретного образца основывается на составе исходной жидкости.
Фильтрующие установки оборудованы блоками автоматической регенерации, позволяющей заменять реагент один раз в 5-7 лет.
Очистка воды из скважины от железа: различные способы и технологии
Существует целый ряд разнообразных методов очистки, каждый из которых по-своему хорош и эффективен.
Очистка воды из скважины в загородном доме до состояния питьевой методом отстаивания
Данный метод наиболее прост в условиях загородного участка, где есть возможность размещения дополнительного резервуара, объем которого должен соответствовать объему суточного потребления воды жильцами дома. Оптимальная очистка воды из скважины в загородном доме до питьевой возможна лишь при соблюдении всех требований установки и эксплуатации.
Подобное решение имеет ряд преимуществ, например, довольно маленькие затраты и простоту исполнения, а также возможность использования очищенной воды даже в случае отключения электроэнергии, и дополнительную очистку от сероводорода.
Минусами является неполное удаление железа, а также необходимость постоянной очистки от скопившегося на дне емкости осадка, и контроль над уровнем воды в нем.
Отстаивание является самым простым, но далеко не самым эффективным способ очистки
Аэрационный метод
Данный метод обеспечивает более полное очищение воды из скважины, чем предыдущий способ. Принцип его действия довольно прост: обеспечивается контакт воды с воздухом, где примеси железа вступают в реакцию с кислородом. Таким образом, элемент окисляется и переходит в трехвалентное состояние, выпадая при этом в осадок. Именно для этого на выходе из емкости устанавливается специальный фильтр, который задерживает частицы и не дает им пройти по водопроводу дальше. Аэрационная система очистки воды от железа – отличный и недорогой выбор для дачи.
Существует две разновидности подобного решения:
- Безнапорный вариант, который предполагает установку распылителей, и, по желанию для увеличения эффективности конструкции в саму емкость монтируется компрессор, дополнительно обогащающий воду кислородом.
- Напорный способ подразумевает поступление воды под высоким давлением в специальную колонну, где сам напор струи и действие компрессора обеспечивает максимально эффективное очищение.
Пример напорной аэрационной установки
Плюсами данного метода является, в первую очередь, его экологичность.
Недостатками является необходимость частого очищения емкости и фильтра от скопившихся загрязнений, все равно не полное устранение железа и зависимость технологии от наличия электроэнергии, что в условиях плохого электроснабжения загородных участков является довольно существенным минусом.
Процесс озонирования
Данный процесс представляет собой обезжелезивание при помощи введения специальных окислителей. От хлора в качестве подобного элемента стали постепенно отказываться, поскольку та или иная его часть все равно остается на выходе, и оказывает негативное влияние на здоровье человека.
Озонирование – более полезный способ в отличие от добавления хлорки
Данный метод не очень подходит для самостоятельной установки, поскольку специальное оборудование имеет довольно большую стоимость, а также необходимы довольно сложные расчеты, которые без надлежащих знаний выполнить очень сложно.
Ионообменный способ
Подобное решение предполагает установку специального фильтра со свободными ионами натрия, которые, вступая в реакцию с водой, заменяются на ионы примесей железа. Данный способ довольно прост, и кроме того, удобен, ведь такой фильтр можно установить даже в пространстве под раковиной.
Ионнообменный метод
Метод обратного осмоса
Данный способ по праву считается самым эффективным среди всех методов очищения от примесей. Подобная фильтрационная установка способна задерживать железо на молекулярном уровне даже в растворенном виде.
Принцип работы установки обратного осмоса
Однако такое решение предполагает установку целой конструкции, которая включает предварительные фильтры для очистки воды от железа для исключения быстрого засорения основной мембраны, а также минерализаторы, которые восстанавливают воду после ее полного обессоливания.
Пример минерализатора
Применение реагентов
Подобное решение чаще всего используется в промышленности, поскольку требует серьезной последующей очистки от химических соединений. Однако оно может использоваться и для частных домов, например, с использованием гипохлорита натрия. Принцип действия реагентов довольно прост: они, вступая в реакцию с примесями, образуют нерастворимый осадок, который не попадает в воду на выходе с помощью системы фильтрации.
Гипохлорит натрия может применяться и в домашних условиях в отличие от многих других элементов
Самодельное оборудование для очистки воды из скважины от железа
Цель создания самодельного оборудования для очистки заключается в превращении двухвалентного железа в трёхвалентное при помощи обычного кислорода. Для этого необходимо подготовить резервуар из пластика в виде бака или бочки объёмом 800−1000 мл, шланги, насадку-распылитель и кран. Аквариумный компрессор не является обязательным элементом, но с его помощью можно ускорить процесс.
Особенности монтажа очистительного оборудования заключаются в следующем:
- Бак устанавливают и надёжно закрепляют на чердаке, используя основание из дерева или кирпича.
- По обеим сторонам подготавливают отверстия для шлангов. С одной стороны фиксируется шланг, идущий от насоса из скважины, а второе отверстие устраивают на расстоянии в 30−40 см от пола – сюда фиксируют выходной шланг, через который чистая вода будет подаваться в дом.
- В нижней части ёмкости монтируют кран для слива осадка.
- Когда шланг, идущий от насоса, заводят в отверстие, к нему крепят насадку-распылитель так, чтобы она располагалась внутри бака.
- На шланг с чистой водой фиксируют фильтр грубой очистки для задержки не осевших на дно частиц.
Принцип действия такой системы заключается в том, что с вечера ёмкость заполняют водой. Закреплённый с её внешней стороны компрессор включают, происходит насыщение жидкости кислородом, взаимодействующим с молекулами железа, которые тяжелеют и оседают на дно. Концентрацию вредных примесей можно уменьшить в 5−7 раз. Длительность процесса зависит от объёма жидкости и может длиться от 12 до 24 часов.
Образец самодельного очистительного устройстваПромышленные фильтры для очистки водыДистиллятор воды промышленный
Как выполнить обезжелезивание воды из скважины своими руками,подробно расскажет видео, приведённое ниже.
Watch this video on YouTube
Предыдущая ИнженерияВыбираем и монтируем пластиковые трубы для водопровода самостоятельно: полезные советы мастерам
Следующая ИнженерияКак разобрать однорычажный смеситель: правила ремонта и нюансы процесса
Специфика анализа в зависимости от глубины скважины
Поверхностная вода
Чистота поверхностного слоя зависит от ландшафта и экологических условий. На его состав влияют климатические изменения и химические выбросы. Верхний водоносный слой может содержать пестициды, удобрения, продукты жизнедеятельности человека или животных, нитраты, соли тяжелых металлов. Этот слой наиболее уязвим для загрязнителей.
До 30 метров
На эту глубину бурится песчаная скважина, вода добывается из верхнего песчаного слоя. При бурении такого источника необходим фильтр, который очистит жидкость от примесей песка. Для дальнейшего ее использования в пищу потребуется дополнительная очистка, т.к. в поверхностные водоносные толщи могут проникать токсины, осадки, промышленные выбросы.
30-70 метров
На эту глубину производится бурение скважин на известняк. Вода, добываемая таким способом, называется артезианской. Она имеет сбалансированный химический состав, пригодна для питья, однако может содержать угольную кислоту, соли, иметь повышенную окисляемость.
Анализа воды в зависимости от глубины скважины.
100 метров и более
Источник, находящийся на глубине более 100 м, считается безопасным для водозабора – жидкость в нем отфильтрована несколькими слоями песка и глины, но соседство с залежами поваренной соли обеспечивает высокий уровень минерализации, а отсутствие воздуха способствует развитию серных бактерий, которые добавляют протухший запах. Бурение скважины на глубину более 100 м требует получение лицензии, для которой необходима экспертиза.
Это интересно: Современные фасадные материалы для наружной отделки дома: описываем со всех сторон
Система очистки воды из колодца
В случаях, когда водоснабжение дома осуществляется за счет воды, взятой в колодце, рекомендуется использовать многоступенчатую систему фильтрации. Основными ступенями данной системы являются:
- Механическая очистка воды с помощью сетчатых фильтров, способных задерживать крупные частицы, которые не растворились в воде (в том числе ржавчину).
- Очистка при помощи окисления. Позволяет удалить из воды растворенные в ней примеси железа, марганца и других веществ.
- Очистка воды с помощью фильтров со встроенными катализаторами.
- Последняя ступень – избавление от неприятных запахов и улучшение вкуса при помощи угольных фильтров.
Почему из скважины идет ржавая вода
«Коричневая» водичка часто течет из водоскважины вследствие проникновения внутрь ее трехвалентного (коллоидного) растворимого железа. Именно это соединение после отстаивания образует осадок на дне емкости, окрашивая воду в коричневые тона. Помимо трехвалентного железа, внутри водицы может содержаться двухвалентная форма элемента, не способная влиять на прозрачность.
Причинами проникновения внутрь источника ионов железа служат:
- деятельность микроорганизмов;
- износ трубопровода.
Какой бы ни была причина порчи качества жидкости, необходимо ее устранять, чтобы получать безопасную для нужд влагу.
Когда необходима система очистки воды от железа для дома
По каким признакам можно определить превышение уровня железа в воде:
-
Вкусовые качества. Характерный привкус металла у питьевой воды является поводом для сдачи проб на анализ. Получив заключение от санстанции, вы сможете узнать степень загрязнения и определиться с тем, какая вам необходима система очистки воды от железа для дома. Следует отметить: чем выше уровень содержания Fe в воде, тем больше будет заметен неприятный привкус пищи и напитков. В чистой воде, где процент содержания железа не выше, чем 0,1 мг/л, железистый привкус вообще неощутим.
-
Цвет. Появление ржавых следов на кранах и металлической посуде, обесцвечивание белья после стирки являются прямыми свидетельствами повышенной концентрации Fe в воде.
-
Прозрачность. Помутнение воды часто вызвано высокой концентрацией Fe. Но этот параметр не должен быть первоочередным при проверке качества воды, поскольку не только примеси способны влиять на прозрачность.
Различают следующие состояния содержания Fe в воде:
-
Коллоидное. Самое безопасное состояние для человека. Именно в таком состоянии Fe содержится в лечебных минеральных водах. Но, несмотря на это, она непригодна к постоянному употреблению.
-
Двухвалентное. Двухвалентное железо представляет собой мелкодисперсный раствор. Определить на глаз такое состояние тяжело, но простое отстаивание позволяет увидеть, как железистые соединения выпадают в осадок. Через время железо, выпавшее в осадок, становится трехвалентным. Поэтому если вода используется для питья или приготовления пищи, то очистка воды от двухвалентного железа будет крайне необходимой.
-
Трехвалентное. Это состояние легко определить на глаз, поскольку оно характеризуется грубодисперсной взвесью и всегда имеет осадок. Трехвалентное железо попадает к нам в дом с очистных станций (для очистки воды часто применяют коагулянты) и ржавых водопроводных труб. Желто-бурый цвет воды – это и есть признак наличия трехвалентного железа. В этом случае тоже нужна очистка воды от железа. Купить качественный фильтр для дома – первоочередная задача человека, заботящегося о своем здоровье.
-
Бактериальное. Железо может находиться в воде и в полностью растворенном состоянии. Особенно часто такая форма металла характерна для водоемов, в которые сбрасывают свои отходы предприятия металлургии, металлообработки, лакокрасочной и химической промышленности. Вместе с железом, в такую воду могут попадать соединения ртути, свинца, кадмия и других опасных для организма человека элементов.
В новых скважинах рекомендуется сразу сделать анализ проб воды. Он не помешает и при явных изменениях во вкусе и цвете воды
При этом важно придерживаться определенных правил взятия проб:
-
Воду наливают в емкость до 1,5 л из стекла или пластика. Не рекомендуется пользоваться бутылками из-под напитков, содержавших красители и ароматизаторы. Вполне подойдет бутылка из-под минеральной воды.
-
Емкость тщательно промывается горячей водой, а затем той, которая берется для анализа. Недопустимо применение химических моющих средств.
-
Перед тем как набрать воду для анализа, на 15-20 мин открывают кран подачи воды. Это позволит уменьшить влияние примесей в трубах на объективность результатов анализа.
-
Проба воды для анализов отбирается под минимальным напором, чтобы избежать возможных реакций от перенасыщения воды кислородом.
-
После наполнения емкость герметично закрывают и ставят в недоступное для солнечных лучей место.
-
Желательно предоставить пробу для анализа в санстанцию не позже, чем через три часа после забора. В крайнем случае, в течение дня.
Если нет возможности отвезти пробу в день забора, то ее можно закрыть непрозрачным пакетом и поместить в холодильник. Максимальный срок хранения такой пробы – двое суток! Если за этот период не удалось отвезти пробу на анализ, забор стоит повторить.
В случае нахождения скважины недалеко от промышленных предприятий, влияющих на экологическую обстановку, пробы необходимо делать, как минимум, раз в год.
Читайте материал по теме: Очистка жесткой воды
Как очистить воду от избытка железа
На сегодняшний день самым распространенным способом очистить воду являются фильтры и аэраторы, которые окисляют жидкость кислородом и убирают вредный избыток железа.
Ионообменный метод.
Если содержание железа в воде не превышает 5 мг/л, можно использовать ионообменный фильтр. Основным очищающим от вредного для организма железа веществом в нем являются ионообменные смолы. Ионы металла удерживаются ими и подменяются ионами натрия. Помимо железа, из воды убираются иные опасные для организма примеси и соли жесткости.
Однако во время такой очистки возможно окисление элемента кислородом. Образовавшееся трехвалентное соединение имеет достаточно грубые частички, которые быстро оседают в гранулах смол и делают их непригодными для дальнейшего использования. Фильтрат покрывается пленкой, на которой размножаются вредные бактерии.
Чтобы прибор обрабатывал воду качественно, требуется постоянная очистка смол и подготовка жидкости. Со смол вредные бактерии удаляются лишь частично, так что время их применения ограничивается двумя-тремя годами. Именно по этой причине данный способ не популярен в быту. Большее распространение он получил для технологической очистки воды от вредных примесей в котельных, ТЭЦ и т. д.
Обратный осмос.
Для очищения воды, содержащей вредные железистые примеси в количестве ≤ 20 мг/л, используют обратноосмотические фильтры. Процесс заключается в пропускании жидкости под давлением через специальную мембрану. Данный метод считается безреагентным. Ячейки мембраны способны задержать до 99 % разных веществ, одним из которых является вредное для организма двухвалентное железо. Устройство фильтра таково, что лишние примеси сбрасываются в канализацию, не оседая на мембране.
После прохождения через подобное устройство вода становится полностью очищенной от вредных для организма веществ, однако при этом она лишается и своего минерального состава. Следовательно, для применения в качестве питьевой такая жидкость требует дополнительного обогащения полезными элементами с применением специального оборудования. Данный способ используется для очистки воды от вредных для организма примесей в бытовых условиях.
Производительность этих устройств небольшая, и применение их для крупных объемов экономически невыгодно. Метод прекрасно подойдет для частных домов и квартир. Его использование требует постоянно высокого напора, в противном случае фильтры не смогут эффективно очищать воду от вредных включений. Стоимость обслуживания системы обратного осмоса невысока, необходимо либо регулярно менять мембрану, либо обрабатывать ее химическими веществами.
Электромагнитная очистка.
Достаточно новым способом очистки воды от вредного железа считается обработка ее с помощью электромагнитных фильтров. Воздействие происходит ультразвуком, после чего жидкость проходит сквозь электромагнитное устройство, а на последнем этапе ее очищают при помощи кварцевого песка. Частицы вредного для организма металла отделяются электромагнитным полем, а затем задерживаются фильтром.
Картриджные системы.
Для очистки воды от нерастворимых частиц трехвалентного железа используют фильтры с механическими картриджами. Картриджи в системах предочистки жидкости задерживают включения размером > 15 мкм, в устройствах тонкой фильтрации – 40 мг/л, а также высокое содержание сероводорода и углекислого газа, что очень вредно. После проведения такой очистки остатки бактерий убирают сорбентами, а воду обрабатывают ультрафиолетом.
На сегодняшний день не существует универсального способа, с помощью которого можно было бы полностью освободить жидкость от вредных примесей железа. Любой из перечисленных имеет как преимущества, так и недостатки. Условия применения требуют подбора своей технологии очистки. Она зависит от вида примесей (железо или иные вещества), их концентрации, производимых затрат и экономической целесообразности.
Компания Biokit предлагает широкий выбор систем обратного осмоса, фильтры для воды и другое оборудование, способное вернуть воде из-под крана ее естественные характеристики.
Специалисты нашей компании готовы помочь вам:
подключить систему фильтрации самостоятельно;
разобраться с процессом выбора фильтров для воды;
подобрать сменные материалы;
устранить неполадки или решить проблемы с привлечением специалистов-монтажников;
найти ответы на интересующие вопросы в телефонном режиме.
Доверьте очистку воды системам от Biokit – пусть ваша семья будет здоровой!
Как правильно выбрать фильтр
Руководствуясь полученными сведениями, можно выбрать подходящую систему по очистке от железа. Так, если уровень жесткости сильно высокий, лучше воспользоваться фильтром с мембраной. Стоит установка недешево, но это оправдывается высокой эффективностью работы.
Выбирая методы очистки воды от солей железа, нужно учитывать следующие рекомендации:
- Мембранный фильтр используется для удаления из воды различных бактерий и вирусов, поэтому обработанная жидкость становится полностью чистой. Из минусов таких систем выделяют удаление полезных минералов, поэтому питательная влага становится бесполезной для организма.
- Бюджетные агрегаты работают только по принципам ионного обмена. Качество очистки остается удовлетворительным.
Схемы очистки воды из скважины
Очистка воды от железа
Она предусматривает последовательное прохождение четырех этапов:
- Поступление воды в специальный фильтр, внутренняя среда которого позволяет проходить жидкости 2-3 степени очистки;
- Прохождение первичной стадии очистки, на которой растворенное железо приобретает нерастворимую форму;
- Фильтрация воды через подложку из гравия и вывод чистой жидкости из системы;
- Смыв в канализацию железистого осадка, который остался в фильтре.
- Аэрация и окислительный катализ. В этом случае применяют специальную компрессорную систему, оснащенную аэрационной колонной. В ней происходит насыщение железистой воды кислородом и ее окисление. Катализатором химической реакции служит сорбент из гранулированного активированного угля. После окисления железо переходит в нерастворимую форму, выпадает в осадок и удаляется.
- Многокомпонентный обмен с помощью ионной смолы. Такая фильтрация проходит в одну стадию. Ионная смола выступает в качестве сорбента, который смягчает воду, понижает ее окисляемость, уменьшает цветность, удаляет загрязнения, замещая железо жидкости ионами натрия.
- Фильтрация диоксидом марганца. Этот реагент окисляет железо, задерживает его, а потом удаляет при обратном осмосе. Диоксид марганца можно использовать при очистке воды аэрацией, хлорированием или озонированием. Он позволяет удалять вредные примеси даже с низкой концентрацией.
- Самостоятельная очистка реагентами. Это наиболее распространенный метод, который может использовать любой домашний мастер. В основе метода заложен принцип окисления и задержание частиц железа в фильтре для очистки воды из скважины. В качестве реагентов применяют хлор, марганцовокислый калий или гипохлорит кальция. Все они восстанавливаются с помощью недорогой соли в таблетках.
- Очистка электрическим полем. В ее основе заложены окислительные свойства магнитных крупиц меди и цинка. При взаимодействии с железом воды они остаются в корпусе фильтра, в то время как электрохимические процессы противодействуют окислению жидкости.
Очистка воды от песка
Промывку скважины от песка можно осуществить тремя основными методами:
- В первую очередь следует прокачать воду. При включенном насосе нужно добиться ее большого оттока. Если оборудование скважины исправно, вместе с водой весь песок, который попал в трубу, будет удален. После этого возобновится подача чистой воды без примесей.
- Если первый способ не оказывает нужного эффекта, можно выполнить промывку пробуренной скважины. Для этого в нее потребуется опустить колонну, состоящую из труб, и подать в эту систему воду под напором. В результате этой процедуры песок, который скопился внизу, вместе с водой поднимется вверх, проникая в пространство между трубами, и выплеснется из скважины.
- Альтернативой промывке может служить продувка системы. Для ее осуществления в скважину нужно вставить трубу и подать в нее воздух. Давление должно составлять 10-15 атм. Все загрязнения со дна поднимутся при этом по полости между трубами на поверхность, и скважина очистится.
В крайнем случае, если все перечисленные методы для условий участка не подходят, загрязненную воду можно оставить для отстаивания. После выпадения песочного осадка чистую жидкость нужно аккуратно перелить.
Очистка воды от извести
- Отстаивание. Для этого большую емкость нужно наполнить водой и ждать осаживания частиц. Спустя некоторое время чистую воду сверху надо аккуратно слить, а потом удалить осадок.
- Фильтрация. Она позволяет удалить нерастворимые частицы извести. В процессе очистки можно использовать различные модели фильтров, вид каждого из которых обеспечивает соответствующее качество воды на выходе.
- Кипячение. Оно используется при потребности в небольшом количестве чистой воды. Соли кальция в кипятке приобретают нерастворимую форму. Недостаток метода — образование накипи и определенная сложность ее удаления из емкости после кипячения воды.
- Обратный осмос. Этот метод предусматривает применение специального фильтра с мембраной, которая задерживает все посторонние вещества, кроме молекул воды. Перекрестное течение в фильтре промывает его и предохраняет этим от засорения. Такая система очистки воды из скважины от извести наиболее эффективна по сравнению с предыдущими тремя способами.
- Химический способ. Он позволяет при помощи различных реагентов, связывающих соли, удалять из артезианской воды коллоидные растворы. После протекания реакций образуются нерастворимые частицы, которые можно уловить с помощью обычных фильтров и удалить. Такой способ предназначен для очистки значительных объемов воды.