Очищення води зі свердловини від заліза: знезалізнення своїми руками, як очистити, методи

1. Типи заліза і його з'єднань в різних джерелах
2. Залізо в поверхневих водах
3. Свердловини на пісок
4. артезіанські джерела
5. Характерні ознаки присутності заліза
6. відстоювання
7. аерація
8. озонування
9. іонообмінний метод
10. Зворотний осмос
11. Введення реагентів і каталізаторів

Очищення води зі свердловини від заліза не тільки підвищує безпеку при використанні рідини для кулінарії і пиття, але і дозволяє продовжити термін служби побутової техніки, а також зберегти чистоту ванни і раковин. Метод знезалізнення води, як правило, вибирається в залежності від вихідної якості води (процентного вмісту і типу залізистих домішок), технічних і фінансових можливостей, обсягу споживання.

Типи заліза і його з'єднань в різних джерелах

Умовно всі залягають в грунті води, що використовуються для водопостачання, можна розділити на три типи:

• «Верховодка» або поверхневі грунтові води, які зазвичай надходять в колодязі,
• вода піщаного шару, яку добувають за допомогою неглибоких свердловин (їх зазвичай так і називають - свердловини на пісок),
• глибоко залягають води вапняного шару (артезіанська вода і однойменні свердловини

Залізо в поверхневих водах

Поверхневі води відрізняються присутністю органічного заліза:

Види заліза у воді

• гуматов (з'єднань з гуміновими солями),
• колоїдних зважених часток (лігніни і таніни),
• бактеріального речовини (результату життєдіяльності особливих железобактерий, які здатні змінювати валентність заліза, перетворюючи двовалентні частки в тривалентні).

Загальний вміст заліза в поверхневих водах зазвичай не надто велике, проте він цілком може перевищувати гранично допустиму концентрацію (ГДК). Особливістю очищення поверхневих вод є складність видалення гумінових сполук заліза через їх високої стійкості.

Свердловини на пісок

Вода зі свердловин на пісок так само, як і що міститься в поверхневих водах, в більшості випадків містить залізо в невеликих кількостях. Через присутність кисню в цих шарах грунту воно зазвичай має тривалентну форму. У той же час все частіше вода з піщаних шарів стає близька за складом до поверхневих вод, а значить, велика ймовірність наявності в ній трудноудаляємиє органічного заліза у вигляді гуматів.

артезіанські джерела

Вода артезіанських свердловин екологічно більш безпечна, ніж та, яка видобувається з верхніх шарів, завдяки мінімальному впливу на її склад людської життєдіяльності (на глибину близько 100 м) не проникають токсини, що потрапляють на поверхню грунту, хвороботворні бактерії зі звалищ, хімікати з внесених добрив і пр.

У той же час через контакт з певними породами грунту артезіанська вода містить більшу кількість солей, в тому числі, і солей заліза. На великій глибині відсутня у великих кількостях кисень, а за відсутності окислювача залізо в більшості випадків буває двовалентним. Найчастіше в артезіанської воді трапляються такі сполуки: Fe (HCO3) 2 (бікарбонат заліза), FeCO3 (карбонат), FeSO4 (сульфат), FeS (сульфід). У невеликих кількостях і в рідкісних випадках може також бути присутнім органічне тривалентне залізо і тривалентний сульфат Fe2 (SO4) 3. При використанні артезіанського шару вам, швидше за все, доведеться вирішувати питання, як очистити воду від заліза зі свердловини.

Детальніше про артезіанські свердловини ми розповіли в окремій статті нашого сайту. Як її оформити, які конструкції використовуються і приблизна вартість робіт.

Про те, як зробити фільтр для свердловини своїми руками , Який буде перешкоджати попаданню в водопровід піску і інших механічних домішок, у нас теж є окрема стаття.

Характерні ознаки присутності заліза

методи очищення

Знезалізнення води зі свердловини своїми руками можна здійснювати різними способами. Вибір залежить не тільки від кількості домішок, але і від обсягу споживання.

відстоювання

Відстоювання - найменш витратний і простий в реалізації метод знезалізнення свердловини води. На дачі і житловому будинку для цих цілей в систему водопостачання включають додатковий резервуар, обсяг якого повинен відповідати сумарним добовим водоспоживанню.

• До переваг такого методу очищення води зі свердловини від заліза крім простоти і дешевизни слід віднести можливість використання запасів очищеної води при відключенні електрики (якщо резервуар розмістити на горищі, рідина зможе надходити в крани самопливом) та паралельне видалення сірководню, який нерідко зустрічається в артезіанських водах і надає воді неприємний запах.
• Недоліки: неповне видалення міститься у воді заліза, досить трудомістка обслуговування (ємність доведеться досить часто відключати від системи і ретельно промивати від осаду), необхідність контролю водоспоживання (рівень води в резервуарі можна визначати за допомогою поплавка).

Як працює спосіб відстоювання води для її очищення від заліза показано на фото

аерація

Знезалізнення води своїми руками за методом аерації може бути виконано в приватному будинку для більш повного і ефективного видалення домішок. Метод полягає в забезпеченні контакту води з повітрям, що містить кисень, завдяки чому розчинені частки окислюються до тривалентного нерозчинного заліза і випадають в осад. На виході з очисного резервуара зазвичай встановлюють механічні фільтри для того, щоб затримати частинки осаду.

Розрізняють два типи аераційного знезалізнення води:

• Безнапірний метод забезпечує максимальний контакт обсягу води з повітрям шляхом застосування розпилювачів. Через них рідина надходить в резервуар. Для підвищення ефективності системи часто в самій ємності встановлюють компресор, який додатково подає повітря. Аераційна установка очищення води від заліза безнапірного типу
• Напірний метод передбачає подачу води під тиском в аераційну колону. Напір струменя в поєднанні з що подається через компресор повітрям забезпечують вспенивание рідини, завдяки чому максимальна кількість рідини контактує з повітрям. На фото напірний метод аерації води

Крім усунення заліза аерація дозволяє видалити летючі домішки, сірководень.

• Одним з найважливіших переваг технології є екологічність процесу, відсутність необхідності застосовувати будь-які реагенти.
• До недоліків відносяться неповне (хоча і більш ефективне в порівнянні з відстоюванням) видалення заліза, енергозалежність процесу, необхідність періодичного чищення фільтрів і резервуарів.

озонування

Вибираючи, як виконати знезалізнення води, методи введення в рідина активних окислювачів (озону або хлору) слід розглядати не тільки з точки зору ефективності, але і щодо трудомісткості та інших особливостей процесу.

Хлорування останнім часом перестає бути популярним через використання не найбільш корисного для здоров'я реагенту, частинки якого після завершення процесу можуть залишатися у воді.

Озонування ж більш прийнятно як безпечний спосіб, ефективність якого обумовлюється вплив на домішки не тільки чистого озону, а й його похідних. Деякі види домішок (зокрема, частки органічного заліза) можуть бути видалені тільки при комплексному впливі. Очищення води від заліза своїми руками методом озонування досить складна не тільки через необхідність установки дорогого устаткування, а й через те, що ефективність методу багато в чому визначається точністю розрахунків, які складно провести самостійно (кількість подаваного озону і час його взаємодії з водою має відповідати типу і кількості домішок).

Схема очищення води методом озонування

іонообмінний метод

Очищення води від заліза зі свердловини своїми руками при допомогою іонообміну здійснюється за допомогою спеціальних фільтрів, які можуть бути, наприклад, одним з блоків очисного комплексу, що встановлюється під раковину. Матеріал такого фільтра є дрібногранульовану штучну смолу з вільними іонами (в більшості випадків - натрію). При проходженні через матеріал потоку води відбувається своєрідна реакція заміщення, завдяки чому іони натрію заміщуються на іони заліза. Для відновлення працездатності фільтра при виробленні ресурсу матеріал піддають регенерації.

Зворотний осмос

Знезалізнення води в приватному будинку методом зворотного осмосу можна віднести до найбільш ефективних методів. Мембрана таких фільтрів здатна затримувати домішки на молекулярному рівні, завдяки чому видалення заліза здійснюється більш повно, ніж при використанні інших способів. При цьому видаляються навіть розчинені речовини. Для підвищення ефективності очищення та запобігання швидкого засмічення мембрани потрібно встановлювати попередньо очищають від осаду механічні фільтри. Для оптимізації складу води (обратноосмотические установки повністю обессолівают рідина) ставляться блоки-мінералізатори.

Схема будови зворотноосмотичної мембрани

Треба відзначити, що основною функцією мембрани зворотного є не обезжілезіваніе води, а глибока її очищення від солей і бактерій. І хоча очистити воду зі свердловини від надлишку заліза вона може на високому рівні, але процедура буде досить витратною.

Крім обратноосмотічеськіх мембран існують мікро-, ультра- і нанофільтраціонние мембрани, які працюють за аналогічним принципом.

Дізнайтеся більше про те, що з себе представляють готові фільтри для очищення води від заліза . Їх типи та ціни.

Зробити самостійно кесон для свердловини не так складно, при наявності певних навичок. А у нас є інструкція по монтажу декількох варіантів.

А інформацію про металевих водостоках і їх монтажі ви можете знайти тут .

Введення реагентів і каталізаторів

Використання реагентів для очищення води від заліза більш характерно для промислових процесів. У більшості випадків такі способи вимагають доочистки і фільтрації для видалення хімічних сполук. У промислових установках освітлення води може здійснюватися за допомогою введення гашеного вапна, або марганцевокислого калію, а застосування гіпохлориту натрію також можливо і в приватних будинках і котеджах. Принцип очищення у всіх випадках полягає в тому, що реагенти вступають в реакцію з розчиненим залізом, утворюючи випадає осад.

Використання каталізаторів (фільтруючих засипок) дозволяє прискорити і підвищити ефективність процесу і застосовується спільно, наприклад, з попередньої аерацією або з окисленням реагентами. Каталітичний метод знезалізнення може бути реалізований шляхом проведення потоку води через фільтри, наповнені матеріалом, який володіє каталітичними властивостями. Пористість таких наповнювачів забезпечує ефективність очищення. До подібних наповнювачів фільтрів відноситься, наприклад, синтетичні матеріали Birm, Greensand, МЖК, МФО.