Як очистити воду від заліза


як очистити воду від заліза

Оскільки залізо є одним з найбільш часто зустрічаються мінералів, то і в воді воно може бути присутнім у великих кількостях, і тоді гостро постає питання, як очистити воду від заліза. У питну воду залізо може потрапляти через природних процесів вивітрювання і ерозії грунтів, стічних вод промислових підприємств, корозії трубопроводів або ж через використання очисними станціями залізовмісних речовин, що використовуються для освітлення води. Залізо міститься у воді в розчиненому вигляді, а зовні виявляє себе запахом, металевим присмаком або після того, як вода постоїть на повітрі, і стануться процеси окислення, вона стає каламутною і коричневого відтінку. Буває й так, що спочатку вода прозора і чиста, але при відстоюванні в ній утворюється червонувато-бурий осад. Це найчастіше видно в басейнах, тому.

Згідно санітарних норм вміст заліза в питній воді не повинен бути більше 0,3 міліграма на літр. Але найчастіше цей показник перевищує норму в кілька разів. У цьому випадку необхідно шукати спосіб знезалізнення води. У теорії для очищення води від сполук заліза необхідно перевести цей елемент у нерозчинену тривалентну форму і ретельно відфільтрувати. Але на практиці зробити це виявляється не так і просто.

Справа в тому, що залізо може перебувати у воді в різних формах, а, отже, очищати його доведеться по-різному.
Очищення води від заліза повинна містити цілий ряд фізичних і хімічних процесів, які мають на увазі переклад заліза в слаборозчинні або розчинні форми і подальше виведення їх з води. Всі способи знезалізнення води потребують попередньої фільтрацією і аерування. Грунтується він на застосування мікроорганізмів, а саме, залізобактерій.

Ці мікроорганізми перетворюють закісное залізо в окисну форму. Ці бактерії не небезпечні для людини, чого не скажеш про їх продукти життєдіяльності. Сучасні біотехнології використовують властивості каталітичної плівки, яка утворюється на будь-якому дрібнопористу матеріалі піщано-гравійної завантаженні, синтетичних матеріалах або колоні з активованого кокосового вугілля. Залізобактерій активно діють при вмісті заліза у воді близько 10-30 мг / літр, але можуть розвиватися у воді і з меншою концентрацією заліза.
Для нормального існування цих мікроорганізмів кисле середовище повинна підтримуватися на низькому рівні і в той же час повинен бути забезпечений доступ кисню з повітря.

На заключному етапі біологічного методу очищення води від заліза відбувається очищення води шляхом адсорбції для видалення продуктів життєдіяльності бактерій, а також обробка води бактерицидними променями для остаточної її очищення. Цей екологічний і досить ефективний метод має один значний недолік низьку швидкість процесу.

До того ж, для великої продуктивності очищення потрібні габаритні очисні ємності. Цей метод передбачає використання різних окислювачів хлору, озону, кисню, перманганату калію.

Вони застосовуються для прискорення переведення закисного заліза в окисну форму і подальшого осадження його часток за допомогою додавання у воду різних хімічних речовин коагулянтів. Цей спосіб зазвичай застосовується на великих очисних спорудах, наприклад, муніципальних. Для побутових систем пріемняют каталітичний метод знезалізнення.

При ньому реакція окислення здійснюється на поверхні спеціального фільтру з властивостями, які прискорюють реакцію окислення. Ці фільтри виробляються на основі діоксиду марганцю, який надає дію на залізо. Під його впливом пластівці заліза осідають на гранули фільтрує системи і вимиваються в дренаж в процесі зворотного промивання.
У таких фільтрах шар гранул каталізатора є одночасно і фільтруючим шаром.

Для поліпшення протікання процесів у воду можуть додавати і додаткові речовини, наприклад, перманганат калію (у просторіччі марганцівка). Він прискорює реакцію окислення і регенерує фільтруючий шар. Такий спосіб має і недоліки.

Ці системи володіють великою питомою вагою, вимагають великої витрати води для зворотного промивання, а також не можуть застосовуватися для органічного заліза і в тих випадках, коли вміст заліза у воді більше 10-15 міліграм на літр. Якщо у воді присутня марганець, то цей метод і зовсім даремний.
Відомий цей метод досить давно, і раніше в основному застосовувався для пом’якшення води за допомогою цеолітів і сульфоугля. Зараз стали застосовувати синтетичні іонообмінні смоли, які значно підвищили ефективність цього методу. При цьому методі використовуються катіоніти, які видаляють не тільки іони магнію і кальцію, а й двухвалентное розчинене залізо.

Системи іонного обміну НЕ пасують перед марганцем, який часто супроводжує залізо і ускладнює роботу очисних систем, що використовують методи окислення. Також при цьому способі очищення води з неї можуть видалятися заліза і марганець в розчиненому стані, що дозволяє уникнути брудної процедури вимивання іржі. Але застосування іонообмінних смол при видаленні заліза досить складний процес.
Оскільки катіоніти знижує жорсткість води, то застосування цього методу у випадку нормальних показників жорсткості нераціонально.

Також цей спосіб може застосовуватися в обмежених діапазонах показника рН. Погано позначається на стані смол і наявність у воді органічних речовин, які покривають фільтри плівкою і призводять до розвитку бактерій.
Проте, саме метод із застосуванням іонообмінних смол є найбільш ефективним для виведення зайвого заліза і марганцю у воді.

Проблема полягає в тому, щоб підібрати оптимальну багатокомпонентну комбінацію іонообмінних смол для роботи з різними параметрами води. Найпростіший спосіб позбавлення від зайвої заліза у воді це дати воді постояти на повітрі, щоб розчинене залізо перетворилося в осад.

Застосування ж різних дорогих фільтрів і систем можливо після докладного аналізу води в лабораторії.

Як очистити воду від заліза