Железо в воде: самые эффективные способы очистки

Добрый день! Из скважины идет вода, в которой со временем появляется рыжий осадок. Сдал воду на анализ, обнаружили двухвалентное железо — 2,8, остальное в норме. Есть ли бюджетные способы избавления от железа или придется выложить солидную сумму за сложное оборудование? В доме проживаем постоянно вшестером, скважина 45 метров, имеется семь точек водоразбора, в сутки расходуем примерно 1-1,5 куб. метров воды.

Проблемы, которые могут возникнуть при переизбытке железа

Железо занимает ведущие позиции среди химических элементов земной коры. Без него невозможна работа кроветворных органов, и оно является основой гемоглобина. Человек получает железо с пищей, которое в дальнейшем накапливается в печени и селезенке.

Благодаря довольно плохому усвоению железа, не страшно выпить жидкость с большим его содержанием. Это не нанесет организму особого вреда. Но при регулярном употреблении такой воды о пользе для здоровья точно говорить не придется. Избыток данного химического элемента будет накапливаться в различных органах, что в последствие грозит определенными проблемами с их функционированием. У некоторых людей избыток железа может вызвать аллергию или сухость кожных покровов.

Если ориентироваться на данные ВОЗ, то суточное употребление железа не должно превышать 0,8 мг на 1 кг массы человеческого тела. Чтобы получить такую дозу необходимо выпить не одно ведро воды, а, значит, в большинстве случаев содержание железа в жидкости не является опасным для здоровья. Но вот неприятный металлический привкус вряд ли доставит удовольствие.

Определить, что в питьевой воде железо действительно присутствует в избытке, можно следующим образом:

  • почувствовав железистый привкус;
  • обнаружив желтые или рыжие разводы на поверхности раковины или ванны;
  • прокипятив воду в чайнике, на его стенках можно увидеть желтоватый или бурый налет;
  • после стирки в такой воде, цветная одежда обычно теряет прежнюю яркость, обесцвечивается.

Чтобы точно знать концентрацию железа в водопроводной воде, можно взять ее пробу и отнести в лабораторию. Полученный результат поможет понять, как очистить воду от железа.

Виды соединений железа и способы очистки воды от них

Вода, перенасыщенная железом, имеет характерный мутно-оранжевый цвет и неприятный вкус. Такая загрязненная жидкость вредит здоровью, забивает трубы, становится причиной поломки бытовой техники – стиральных машин, посудомоечных агрегатов, водонагревателей и сантехоборудования.

В воде из скважины железо присутствует в разных формах. Наиболее распространены следующие его соединения:

  • Двухвалентные. Они полностью растворяются в жидкости и не окрашивают ее в желтый оттенок.
  • Трехвалентные. Способны изменять цвет и прозрачность воды. Трехвалентное железо, называемое в обиходе ржавчиной, окрашивает жидкость в бурый оттенок, при длительном отстаивании оно выпадает в осадок.
  • Бактериальные. Такие соединения загрязняют водопровод отложениями желеобразной консистенции, формируют на поверхности жидкости радужную пленку.
  • Органические. Не осаживаются, придают воде неприятный привкус, окрашивают ее в желтый цвет.

Допустимая величина содержания железа в литре воды по существующим Саннормам равняется 0,3 г. Если жидкость из колодца не соответствует этому показателю, использовать ее для хозяйственных нужд нельзя. В подобных случаях требуется очистка, которая производится разными способами:

  • отстаиванием;
  • аэрацией;
  • озонированием;
  • фильтрацией.

Отстаивание – самый доступный метод обезжелезивания. Он предполагает подключение дополнительной емкости к системе водоснабжения дачи либо загородного дома. В добавочном резервуаре жидкость отстаивается определенное время, и только после этого используется для питья либо бытовых потребностей. Вместимость тары подбирается с учетом суточного потребления воды.

Такая методика проста в реализации. Она не требует больших финансовых затрат. Но отстаивание не обеспечивает полного удаления железа. А сам резервуар приходится регулярно отсоединять от системы и производить его очистку, что неприемлемо для многих дачников.

Очистка воды из скважины от железа

Сложность в том, что железо, находясь в двухвалентном состоянии растворяется в воде, и явных признаков повышенного содержания визуально не наблюдается.

Читайте также:  «Ребенок должен сам завязывать шнурки». Психолог о воспитании личности

В данном случае металл можно увидеть в виде бурого осадка, если оставить жидкость отстаиваться на несколько часов в прозрачной емкости. Если загрязнение связано с жизнедеятельностью бактерий, то образуется пленка, имеющая разноцветные масляные разводы.

Трехвалентные металлические соединения нерастворимы, и их видно потому, что вода окрашивается и становится бурой. В этом случае отстаивание – более и менее приемлемый способ очистки от железа. Подобная проблем встречается не только в домах, где есть скважина или колодец. Централизованная система также служит источникам загрязнения. Отстаивание, хоть и не самый лучший метод, но достаточно эффективный, если иного способа пока нет.

Это способ избавиться от металлических примесей в бытовых этого к системе подключается накопительный резервуар, объема которого достаточно, чтобы обеспечить семью водой на сутки. Говорить о том, что жидкость будет полностью очищена нельзя. Появится осадок, и количество взвешенных частиц в растворе хоть и снизится, но исключить их полностью таким способом невозможно. Для этого нужно применить другие, более эффективные способы.

Аэрационный метод обезжелезивания

Данная методика обезжелезивания воды из скважины обладает большей эффективностью.

Нужно обеспечить контакт жидкости в кислородом. В этом случае молекулы железа окисляются, вступая в реакцию. Чтобы очистить воду от железа из скважины данным способом, нужно, чтобы металл был превращен в трехвалентное соединение оксида, которое становится тяжелее, и выпадает в качестве осадка на дне бака.

Есть две технологии, которые позволяют добиться требуемого эффекта:

  1. Без напора. В бак подается жидкость, которая распыляется форсунками. При этом она обогащается кислородом из воздуха, что приводит к ожидаемому эффекту.
  2. Под напором. Используется скруббер колонного типа, в который вода подается под высоким давлением. Для этого в систему включается компрессор.

Но есть и другие способы очистки воды от железа из скважины, которые основаны на свойствах этого металла.

Процесс озонирования

Предполагается использование окислителя, работающего в качестве катализатора реакции.

Хлор сейчас не используют, так как этот элемент не отличается экологической безопасностью. Процесс доступен в промышленном масштабе, и не может быть реализованным в домашних условиях. Нужно устанавливать специальное оборудование, а применение химических элементов требует наличие специальных разрешений.

Ионообменный способ

В качестве очищающего реагента используются ионы натрия.

Контактируя с водой, они вызывают течение реакции замещения ионами железа. Это эффективный способ для частного дома, дачи или даже квартиры. Фильтр занимает мало места, и его можно установить на кухне в шкафу под раковиной. Система автономна, и не требует постоянного контроля. Обслуживание фильтров  имеет периодический характер согласно регламенту, установленному производителем.

Метод обратного осмоса

Методика считается самой лучшей, так как фильтруемая жидкость очищается от любых примесей, включая молекулы металлов. Для этого монтируется комплекс, который имеет несколько ступеней, первая из которых – механическая фильтрация жидкости, пропускаемой через сетку. На следующем этапе вода проходит сквозь минерализатор. Здесь она восстанавливается, и очистка идет на молекулярном уровне. Все необходимые компоненты очистной станции имеются в свободной продаже.

Применение реагентов

Этот способ также применим на производствах, так как требует наличия специализированного оборудование.

Применение химических соединений для абсорбции в домашних условиях может привести к протеканию неконтролируемой реакции, что опасно для жизни и здоровья проживающих в доме людей.

Но один из способов улавливания молекул железа все-таки имеется, и успешно применяется. В качестве активного вещества используется гипохлорит натрия. В результате образуются молекулы, которые не растворяются в воде, и их можно извлечь из жидкости механическим способом. Для этого используются специальные фильтры.

Окисление железа естественным образом

Самый простой и бюджетный способ обезжелезивания воды состоит в том, чтобы позволить двухвалентному железу окислиться естественным образом, а затем дать воде отстояться. Для этого необходимо:

Окисление железа естественным образом
  1.  Найти бак-накопитель достаточного размера из пищевого пластика, нержавейки и т. п.
  2. Установить его в подходящем месте, например на крыше.
  3. Организовать подачу воды из скважины через рассеиватель для душа (это улучшает аэрацию воды).
  4. Обеспечить забор отстоявшейся воды не с самого дна бака, а немного выше, чтобы осадок не попадал в водопровод.

Оптимально, если размеры накопительного бака превышают суточный расход воды. Это позволяет с вечера набирать воду и в течение дня свободно ее использовать.

Окисление железа естественным образом

Народные умельцы экономят и таким образом: используют расчеты специалистов, но отказываются от услуг фирм-установщиков. Приобретаются бочки, окислитель, головки и прочее оборудование, а монтаж осуществляется своими силами.

Читайте также:  20 лучших товаров белорусской косметики для лица

Похожие записи: Тест: угадываем дома из знаменитых фильмов и сериалов Тест: угадываем любимые советские фильмы о сильных женщинах 10 продуктов, которые нельзя хранить в холодильнике

Окисление железа естественным образом

Допустимая концентрация

Санитарная норма в РФ: 0.3 мг/л, в Европе — 0.2 мг/л. До такой концентрации вода не имеет неприятного запаха или привкуса, в ней не выпадает металлический осадок, не наносится вред здоровью.

В воде из скважин, даже глубоководных, концентрация металла может составлять от 0.6 до 21 мг/л.

Как понять, что в воде повышена концентрация железа?

Признаки, по которым можно определить превышение без анализа:

  1. Вкус некипяченой и не фильтрованной воды имеет металлический привкус и запах. Если концентрация превышает 1.2 мг/л, привкус будет ощущаться даже в напитках (чае, кофе) и в кипяченой воде.
  2. На сантехнике (раковине, унитазе, в ванной, душевой кабине) остаются рыжеватые потеки, иногда с осадком.

Чтобы точнее определить проблему, можно:

  1. Сделать платный анализ. Примерная стоимость комплексного анализа на содержание разных примесей — 3000-3500 рублей.
  2. Налить некипяченую воду в стакан и оставить на ночь отстояться. Если через 1-2 дня появится красноватый осадок — концентрация железа превышена.
  3. Использовать набор аквариумиста (стоит около 1000-1200 рублей). Используется специально для определения железа, по инструкции.
  4. Использовать марганцовку. Если в полстакана марганцовки влить 2-3 ст. л. воды, и раствор станет грязно-желтого цвета — железа в жидкости много, и пить ее нельзя.
  5. Использовать сульфосалициловую кислоту, нашатырь и аммиак. Рецепт такой: берется 1 мл нашатыря, 1 мл сульфосалициловой кислоты и 1 мл аммиака. Реагенты вливаются в 25 мл (1 ст. л.) воды и размешиваются. Если через 15 минут раствор станет желтоватым — концентрация металла повышена.

Характерные признаки присутствия железа

  • Для обнаружения двухвалентного железа воду потребуется подержать в открытой емкости некоторое время. Будучи растворенным в воде, этот элемент вначале не дает никаких внешних признаков, однако, при контакте с кислородом воздуха происходит окисление, в результате чего выпадает осадок бурого цвета.
  • Распространенное в городских квартирах и довольно часто встречающееся в системах индивидуального водоснабжения явление – желтоватый или буроватый цвет воды – признак присутствия нерастворимого трехвалентного железа. При отстаивании вода светлеет, а на дно выпадает осадок.

    «Ржавая вода» — это вода с повышенным содержанием железа

  • Желтый оттенок характерен и для органического (кроме бактериального) железа, однако в этом случае при отстаивании осадок не появляется.
  • Визуально определить наличие бактериального железа можно по наличию характерной радужной пленки на поверхности воды.
  • Иногда вода из скважины пахнет железом, что также может являться признаком его повышенной концентрации.

Анализы: куда идти и зачем проводить?

Проверка состава воды делается добровольно, за исключением случаев с получением лицензии на артезианскую скважину. Причин может быть много: от проблем со здоровьем до продажи недвижимости.

В любой ситуации необходимо выяснить результаты по основным показателям:

  • Активность ионов водорода или в народе уровень pH. Его норма — от 6 до 9. Ниже 6 – высокая кислотность, выше – повышенная щелочная среда.
  • Уровень жесткости. СанПиН гласит, что нормальные показатели ионов магния и кальция должны быть на уровне 7–10 мг-экв/л. В противном случае вам грозят проблемы со здоровьем и накипь на нагревательных элементах бытовых приборов.
  • Минерализация. Нормальные показатели сухого остатка обеспечат хороший вкус. СанПиН гласит, что показатели не могут превышать значение в 1000 мг/л.
  • Нитраты. Превышение допустимых норм говорит о загрязнении в почве. Нитраты крайне вредны для здоровья и за данным показателем нужно следить очень внимательно.
  • Сульфаты и хлориды. Нормы СанПиН предполагают их концентрацию не выше 500 мг/л для сульфатов и не выше 350 мг/л для хлоридов.
  • Окисляемость. Предельно допустимая норма 5–7 мг/л.
  • Микробиологический анализ. Предполагает полное отсутствие в бактерий и вирусов.

Проводят анализ воды специализированные лаборатории, имеющие соответствующую лицензию. Рекомендуем обращаться в проверенные компании, имеющие достаточный опыт работы и собственную лабораторию. Обратившись в небольшие сомнительные фирмы вы рискуете в лучшем случае нарваться на посредников.

Стоимость услуги, в зависимости от глубины и скорости анализа, будет варьироваться на уровне от 3000 до 9000 рублей. При этом лаборатории предоставляют возможность более дешевого (стандартного анализа), расширенного и глубокого. Все зависит от ваших пожеланий по списку проверяемых показателей и сроков.

Читайте также:  15 сортов флоксов из авторской коллекции: фото и описание

Типы железа и его соединений в различных источниках

Условно все залегающие в грунте воды, использующиеся для водоснабжения, можно разделить на три типа:

  • «верховодка» или поверхностные грунтовые воды, которые обычно поступают в колодцы,
  • вода песчаного слоя, которую добывают при помощи неглубоких скважин (их обычно так и называют – скважины на песок),
  • глубоко залегающие воды известкового слоя (артезианская вода и одноименные скважины

Железо в поверхностных водах

Поверхностные воды отличаются присутствием органического железа:

Виды железа в воде

  • гуматов (соединений с гуминовыми солями),
  • коллоидных взвешенных частиц (лигнины и танины),
  • бактериального вещества (результата жизнедеятельности особых железобактерий, которые способны изменять валентность железа, превращая двухвалентные частицы в трехвалентные).

Общее содержание железа в поверхностных водах обычно не слишком велико, однако он вполне может превышать предельно допустимую концентрацию (ПДК). Особенностью очистки поверхностных вод является сложность удаления гуминовых соединений железа из-за их высокой стойкости.

Скважины на песок

Вода из скважин на песок так же, как и содержащаяся в поверхностных водах, в большинстве случаев содержит железо в небольших количествах. Из-за присутствия кислорода в этих слоях почвы оно обычно имеет трехвалентную форму. В то же время все чаще вода из песчаных слоев становится близка по составу к поверхностным водам, а значит, велика вероятность наличия в ней трудноудаляемого органического железа в виде гуматов.

Артезианские источники

Вода артезианских скважин экологически более безопасна, чем та, которая добывается из верхних слоев, благодаря минимальному влиянию на ее состав человеческой жизнедеятельности (на глубину порядка 100 м) не проникают токсины, попадающие на поверхность почвы, болезнетворные бактерии со свалок, химикаты из вносимых удобрений и пр.

В то же время из-за контакта с определенными породами грунта артезианская вода содержит большее количество солей, в том числе, и солей железа. На большой глубине отсутствует в больших количествах кислород, а в отсутствие окислителя железо в большинстве случаев бывает двухвалентным. Чаще всего в артезианской воде встречаются следующие соединения: Fe(HCO3)2 (бикарбонат железа), FeCO3 (карбонат), FeSO4 (сульфат), FeS (сульфид). В небольших количествах и в редких случаях может также присутствовать органическое трехвалентное железо и трехвалентный сульфат Fe2(SO4)3. При использовании артезианского слоя вам, скорее всего, придется решать вопрос, как очистить воду от железа из скважины.

Подробнее про артезианские скважины мы рассказали в отдельной статье нашего сайта. Как ее оформить, какие конструкции используются и примерная стоимость работ.

О том, как сделать фильтр для скважины своими руками. который будет препятствовать попаданию в водопровод песка и других механических примесей, у нас тоже есть отдельная статья.

Как осуществляется очистка воды из колодца?

При сильном загрязнении колодца требуется полностью откачать воду и очистить дно и стены колодца от наслоений. В некоторых случаях используются специальные средства для дезинфекции, в основном хлорсодержащие, с целью уничтожения среды обитания серобактерий. Стоит отметить, что после такой химической обработки вода в колодце насыщается взвесями, что требует в дальнейшем дополнительной очистки.

Существует несколько способов очистки воды и профилактики ее загрязнения. Для очистки воды из дачных колодцев достаточно часто применяется очень простой, но весьма эффективный способ с использованием природных фильтрующих материалов, содержащихся в наполнителях для фильтров.

Железо в воде из скважины

Можно заказать монтаж водоочистной установки в специализированной фирме. Но влетит это в копеечку.

Valexs:

– Я завершил бурение скважины на участке. Воды много.

На вид она кристально чистая, но сильно воняет железом и даже на вкус отдаёт ржавчиной.

Если налить её в банку, то часов через 12 она начинает желтеть, а через сутки на дно выпадает бурый осадок. Поэтому я решил сделать анализ, чтобы узнать про содержание железа в воде и концентрацию других соединений и примесей, вот что получилось:

  • рН – ;
  • жёсткость общая – 6.2 мг-экв/л;
  • жёсткость кальция – 5.0 мг-экв/л;
  • щёлочность общая – 0/2.4 мг-экв/л;
  • хлориды – мг-экв/л (89.5 мг/л);
  • железо общее – мг/л;
  • железо II – мг/л;
  • железо III – мг/л;
  • сульфаты – 18.8 мг/л;
  • окисляемость – 4 мг/л.