Фильтрационные особенности очищения воды от железа основываются на многих факторах. Известный факт, что живое существо, в том числе и люди не могут протянуть и пары дней без воды. Однако небезопасно пить воду, содержащую такие элементы как хлорные соединения, кальций и железо выше допустимой нормы. Если из краника течет вода, полная ржавчины, а на раковине появились коррозийные подтеки, то вода содержит в избыточном количестве примеси железа. Хочется рассмотреть, какие способы очистки воды от данного вещества существуют. Чтобы выбрать корректное фильтрующее оборудование, необходимо учитывать некоторые факторы.
Отличительные особенности фильтра для двухвалентного железа или железо бывает разное
В воде может присутствовать три типа разного железа, которое есть в воде:
1) Fe+2 или формула двухвалентного металла. Вода, содержащее двухвалентное железо, прозрачна, поэтому примеси этого вещества нельзя увидеть невооруженным глазом. А вода, когда окисляется, она приобретает мутно-рыжий цвет. Причина в том, что железо переходит в трехвалентную форму.
2) Fe+3 или трехвалентное железо. От двухвалентного оно отличается содержание этого типа железа в воде, образовывают множество частиц ржавого цвета, часто присутствует осадок. Также в такой воде может содержаться и форма двухвалентного железа.
3) Бактериальное железо — слизеобразная мягкая форма, состоящая из бактерий (живых и мертвых), их продуктов жизнедеятельности и оболочек. Часто сопровождается минеральными отложениями Fe3+. Существует вероятность, что эта вода может принести вред, как и человеку, так и трубам и фильтр от него пострадает.
Какие фильтра для двухвалентного железа самые лучшие?
Если необходимо очистить воду от двухвалентного железа, рекомендуется использовать проверенные способы фильтрации воды от растворенных неорганических ионов — обратный осмос и ионный обмен. Чтобы удалить не растворенное железо двухвалентной формы, необходимо использовать систему ультрафильтрации. Эти способы имеют свои плюсы и минусы, поэтому рассмотрим их подробно:
— обратный осмос — самый эффективный способ удаления очистки растворенного железа, как и Fe+2 (двухвалентного), так и Fe+3 (в невысоких концентрациях). Железо продавливается через специальную мембрану фильтра для двухвалентного железа, которая препятствует проходу даже мелким частицам. Сама мембрана устойчива к закупориванию, поэтому примеси не задерживаются на ней, а сливаются в дренаж с концентратом. Это свойство делает систему обратного осмоса и фильтр для двухвалентного железа уникальной в своем роде. Если при рН=7, вода, содержащая железо до 10-20 мг/л, фильтруется, показывая прекрасный результат, то говорить о показателях при более низких рН нет смысла. Несомненным плюсом этой системы очистки является эффективность удаления одного их самых распространённых сопровождающих веществ железа – марганца. Существует одно очень важное условие для работы обратного осмоса – никакого кислорода. При его наличии, образуется и окисляется дисперсное железо на мембране, которое приводит в износ фильтр и оборудование. Но это не является проблемой, поскольку системы обратного осмоса обладают свойством герметичности;
— ионный обмен — катионообменная смола – основная составляющая для эффективной очистки двухвалентного железа (при его низкой концентрации 1-2 мг/л). Но есть минусы этой системы очистки. Во-первых, смола со временем загрязняется, а значит, ее необходимо менять. Во-вторых, существует вероятность перехода двухвалентного железа в трёхвалентную форму, с которой этот метод очищения не справляется;
— очистка воды, удаление двухвалентного металла в процессе окисления.
Один из самых распространённых способов фильтрации – использование фильтрующей среды greensand, которая эффективна при содержании вещества до 10-15 мг/л, рН (бо6лее 7) и невысоком содержании сероводорода и марганца. Секрет в том, что в состав системы фильтрации входит перманганат калия (марганцовка), который необходим для регенерации воды. При взаимодействии с Greensand, железо в воде окисляется, а затем в процессе обратной промывки с помощью фильтра вымывается. Минусом этого метода, является то, что при сбое работы, перманганат калия может попасть в очищенную воду;
— диоксид марганца — метод очистки диоксидом марганца эффективен при невысоких концентрациях Fe, сероводорода и марганца, а также и при рН не менее 7. Обязательным условием становится предварительное окисление Fe;
— Birm — способ фильтрации Birm по работе напоминает метод удаления железа диоксидом марганца, но не удаляет из воды сероводород;
— Redox (окислительно-восстановительная среда) — Redox эффективно удаляет такие элементы как железо, сероводород и железобактерии, но не оказывает воздействия на марганец. В состав этой фильтрующей среды входит два металла: 85% меди и 15% цинка. Эти элементы, взаимодействуя друг с другом, образуют маленькое электрическое поле, которое препятствует росту бактерий. Недостаток этого метода – большой вес, при котором скорость потока в два раза меньше, чем у других минералов;
— предварительное окисление железа — перед тем как подавать воду в фильтр для фильтрации, часто используется процедура окисления Fe, которая достигается с помощью хлорирования, аэрации, введения пероксида водорода, озонирования. Этот метод рекомендуется при рН больше 6,5. Чем выше этот показатель, тем лучше, потому что двухвалентное железо быстро превратится в трехвалентное, а значит и быстрее окислится.
Фильтр обезжелезиватель
Самыми распространенными проблемами поломки фильтров-обезжелезивателей, являются неправильные выставленные параметры низкой скорости потока при обратной промывке или неполное окисление Fe, поэтому важно строго следовать рекомендациям производителя, а также не помешает читать инструкцию перед установкой фильтра. Особенно, когда нужно устанавливать скорость потока при обратной промывке, содержание входного металла и другие ограничения, которые указывает производитель для стабильной работы аппаратуры. Также важным параметром эффективной работы при выборе фильтра окисления железа с последующей фильтрацией являются учет рН, температуры воды, содержания растворенного кислорода, щелочности и других факторов.
Как очистить воду от трехвалентного металла Fe?
Самый результативный способ удаления трехвалентного железа из воды – система ультрафильтрации, а не стандартный фильтр. Размер пор мембраны этой системы, имеющей режимы обратной промывки и периодического сброса концентрата, составляет около 0,05 микрон, что отлично подходит для задержки коллоидного Fe. Особенно этот способ продуктивен при удалении окисленного вещества.
Очистка воды при содержании бактериального железа
Для эффективного очищения воды от бактериального железа (на ранней стадии обнаружения) используют регулярное хлорирование или обработку хелатными агентами. Хелатные агенты — это органические вещества, которые образуют растворимые комплексы с железными отложениями.
При использовании хлорирования создается высокая концентрация этого элемента (50 мг/л), но, чтобы не испортить оборудование водоочистки и фильтр, нужно выяснить, насколько оно устойчиво к хлору.
Также можно использования среду redox, однако, проблема не будет решена полностью, так как в подводящих трубопроводах бактерии будут продолжать размножаться и расти, образовывая слизистые отложения.
Чтобы удалить железо двухвалентной формы или трехвалентной формы, но в небольших концентрациях, лучшим вариантом будет использование фильтра обратного осмоса. Если концентрация трехвалентного металла выше допустимого значения, то эффективно применение систем ультрафильтрации.
