Инструкция, как сделать анализ в лаборатории
За необходимыми исследованиями лучше обращаться в крупные компании, имеющие собственные лаборатории. Заранее выясняют перечень предлагаемых тестов и заключают договор, в котором указаны:
- тип документа, который будет выдан;
- все проводимые анализы;
- стоимость работ;
- сроки выполнения.
Забор и доставка воды
В большинстве случаев пробу для экспертизы берет специалист лаборатории. Самостоятельно это делают так:
- Подготавливают тару емкостью 1,5–2 л, лучше специальную, не подойдет бутылка из-под сладких, газированных и алкогольных напитков.
- Если берется проба из крана, воде надо дать стечь 10 минут.
- Ополоснуть тару из источника забора и под слабым напором наполнить ее до краев, держа на расстоянии 1–2 см от крана.
- Закрыть плотно крышкой, чтобы не было места для воздуха.
Емкость помещают в темный пакет, чтобы защитить от действия солнечных лучей при транспортировке, и в течение 2–3 часов доставляют в лабораторию. Для радиологического анализа необходимо 10 л воды.
Стоимость
Средние цены проведения исследований:
- микробиологический – 1–1,8 тыс. руб.;
- стандартный – 3–4 тыс. руб.;
- расширенный – до 4,5–6 тыс. руб.;
- полный – 7–9 тыс. руб.
Услуги по отбору пробы специалистом и консервации (при необходимости) обойдутся в 1,5–2 тыс. руб., а предоставление расходных материалов и инструкции по консервации проб для проверки на сероводород – 0,4–0,6 тыс. руб. Радиологический стоит 10,5–11 тыс. руб. и делается дольше других – до 2-х недель.
Расшифровка результатов
В протоколе указывается:
- Количество выявленных веществ и их предельно допустимая концентрация (ПДК), оговоренная в нормативных документах (СанПиН 2.1.4.1074-01, рекомендации ВОЗ).
- Классы опасности элементов (1К – чрезвычайно опасные, 2К – высоко опасные; 3К – опасные, 4К – умеренно опасные).
- Токсичность. Санитарно-токсикологические показатели обозначаются “с-т”, органолептические – в зависимости от способности элемента менять запах, окрас, привкус воды, вызывать пенообразование или опалесценцию соответственно первыми буквами слов, определяющих эти значения (“зап”, “окр”, “привк” и т. д.).
Ориентируясь на результаты экспертизы, выбирают оборудование для улучшения качества воды.
Для удаления механических загрязнений нужен фильтр механической очистки, корпусный со сменным картриджем, а при высокой концентрации – фильтр колонного типа с управляющим клапаном и автоматической промывкой.
От вирусов и бактерий защищают ультрафиолетовые погружные стерилизаторы (УФ-лампы), которые работают в режиме коротких волн и разрушают микроорганизмы на молекулярном уровне, не влияя на натуральные свойства воды. Для загородного дома достаточно иметь стерилизатор производительностью 0,5–2 м³/ч.
Лампы имеют стойкие цоколи из фторопласта. Для скважин, обслуживающих коттеджные поселки, санатории и предприятия, необходимы промышленные стерилизаторы производительностью 8–60 м³/ч.
Стационарный фильтр очищает от хлора, тяжелых металлов, железа, нефтепродуктов, механических частиц и других нежелательных примесей, снижает жесткость. Вода насыщается полезным кальцием в форме арагонита. На кухонной мойке устанавливают отдельно стоящий кран (клавишный или вентильный) для чистой жидкости.
Для внесения необходимых компонентов и поддержания их постоянной концентрации используют комплекс дозирования, который состоит из насоса-дозатора, импульсного счетчика, клапанов всасывания и впрыска, емкости для дозирования реагента.
Для удаления соединений железа устанавливают безреагентные фильтры, основанные на принципе окисления железа кислородом из растворенной формы в твердое состояние с последующим отделением образовавшейся взвеси.
Угольные фильтры помогут уменьшить содержание сероводорода в скважине и колодце, очистка происходит путем адсорбции.
Метод биологической очистки воды от железа (Fe)
Обезжелезивание воды биологическим способом на даче представляет собой превращение элементов железа в растворенной форме на окисную. Основой подобного явления выступает железобактерия, которая сама по себе не несет опасность для человеческого здоровья. Небезопасны лишь ее продукты жизнедеятельности.
Тем не менее, подобный процесс имеет существенный недостаток — это медленное течение процесса. В некоторых условиях это недопустимо, особенно, когда нельзя остановить регулярное использование воды.
Эффективная очистка воды от железа и примесей
Чтобы не нарушать процесс водоснабжения, лучше если будет установлена станция обезжелезивания. Ее монтаж может выполняться профессиональными и своими руками. Очищение воды из колодца и других автономных источников лучше выполнять при использовании габаритных очистных сооружений и емкостей.
Откуда железо берется?
Сточные воды, содержащие Fe и другие тяжелые металлы, образуются в:
- металлургической;
- машиностроительной;
- металлообрабатывающей;
- текстильной;
- лакокрасочной;
- химической промышленности;
- при обработке металлических поверхностей;
- при производстве гальванических элементов;
- в электронной промышленности;
- в типографиях;
- на кожевенных фабриках и в других сферах.
В результате прохождения многокилометровой системы подверженных коррозии стальных труб стоки подвергаются вторичному загрязнению. В результате вновь образуется излишне «железистая» вода с желтоватым оттенком.
В воде Fe чаще присутствует в форме бикарбоната, закиси, сульфида. Гидрохимические закономерности приводят к образованию «союзов» железа и марганца – часто при определении одного вещества обнаруживается и другое. Концентрация Fe в СВ зависит от уровня углекислоты – в кислых средах растворимость соединений металла возрастает, а в щелочных – уменьшается.
Соли двухвалентного Fe «коварны», они характеризуются хорошей растворимостью и не задерживаются фильтрами. Поэтому очищенная прозрачная вода на воздухе способна вдруг резко помутнеть, приобретая характерный рыжевато-бурый цвет.
Причина такой трансформации – особенность соединений двухвалентного Fe при взаимодействии с кислородом воздуха быстро окисляться, преобразуясь в нерастворимую форму трехвалентного Fe, вещество с бурой окраской – ржавчину. Сами растворы Fe (II)+ и Fe (III)+ практически бесцветны.
Продукты жизнедеятельности железобактерий обладают канцерогенными свойствами. Железосодержащие обрастания в полости труб – идеальные условия для развития опасных микроорганизмов (кишечной палочки, патогенных бактерий).
Железо – биологически активный элемент, влияющий на интенсивность развития фитопланктона и качественный состав микрофлоры в природных водоемах. Концентрация элемента выше 1-2 мг/л значительно ухудшает органолептические свойства, придавая воде неприятный вяжущий вкус. Вода становится малопригодной и для технических нужд.
Перечисленные факторы ухудшают химические и бактериологические показатели воды. Кроме того, Fe, наряду с другими веществами, повышает жесткость воды.
Учитывая негативные последствия высокой концентрации этого представителя группы тяжелых металлов, важно подобрать оптимальный метод очистки, регулярно проводить химический анализ стоков
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.
Чем же вам грозит высокая концентрация железных примесей в воде?
Самое страшное – это отрицательное влияние на здоровье людей
Железо в необходимых количествах даже необходимо для организма человека. А вот его переизбыток может стать причиной нарушения обмена веществ. Если в организме слишком много накопилось железа, то такой фактор может сыграть отрицательную роль в нарушении деятельности, к примеру, печени, почек и других органов.
Могут также произойти и нарушения в кровяном составе, а именно, это может проявиться в виде аллергии. Так железобактерии могут стать одной из причин пищевого отравления или расстройства кишечника.
- Повышенная концентрация железа в воде ухудшает естественный вкус воды для питья, влияет на последующее качество пищи.
Также, при образовании осадков и слизи в воде может быть засорен водопровод, а чаще всего в местах, где он имеет повороты и ответвления.
Железо, в виде отвердевших частиц негативно воздействует на сантехнику и бытовую технику. Так, в уплотнительных прокладках стиральных машинок такие частицы могут действовать как абразив, тем самым приводя их в негодность.
- Будет очень неприятным сюрпризом, если со временем на одежде, кафеле, раковине появятся неприятные пятна ржавчины.
Многие наивно полагают, что от ржавчины можно избавиться с помощью кипячения или обычных механических фильтров. Но не все знают, что процесс избавления от железа достаточно сложен.
Есть несколько способов и методов такого очищения, на которых опираются технологии фильтров для обезжелезивания воды.
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
Домашние способы избавления от примеси
Чтобы полностью ликвидировать вредные примеси, потребуются очистные системы. Но иногда нет возможности установить их сразу после определения состава жидкости. В этом случае помогут домашние методики:
- Замораживание. Набрать в бутыль воду и положить в морозилку. Когда половина жидкости превратится в лед – слить остаток. Замороженную часть растопить и применять для питья либо приготовления пищи.
- Кипячение. Если кипятить воду на слабом огне четверть часа или больше, железистые примеси осядут на дно кастрюли либо бака.
- Применение шунгита либо кремния. Минералы нужно положить на дно емкости с водой. Спустя несколько часов слить две трети воды. Вредные примеси останутся в остатке.
Самый простой способ избавиться от железа – отстаивание. Можно просто отстаивать воду в кастрюле либо баке или подключить к системе водоснабжения дополнительную емкость. Под воздействием кислорода железо трансформируется в нерастворимую форму и осядет на дно.
К плюсам этого метода можно отнести постоянный запас воды в доме, а к минусам – необходимость регулярного очищения бака.
Очистные системы
Для каждого вида работ используются индивидуальные очистные системы. Подбор средств зависит от не только от количества используемой воды, но и от ее применения. Например, в доме очищать воду от железа нужно совсем по-другому, нежели в бассейне. Рассмотрим самые распространенные случаи обезжелезивания воды.
В квартире
Установка фильтра в квартире требует учета нескольких факторов. Трубы, которые эксплуатируются уже несколько десятков лет, склонны ржаветь и портиться. Из-за этого ухудшается и качество поступающей воды. Кроме того, изначально вода из источников поступает не самая чистая. Чтобы избежать вредного влияния жидкости на организм, необходимо правильно подобрать фильтр для очистки.
Лучше всего подойдут следующие фильтры:
- система обратного осмоса;
- картриджные фильтры с дополнительным смягчением воды;
- системы, защищающие от появления ржавчины и накипи (в основном используются в душе).
Чтобы из магистрали вода уже поступала очищенной, достаточно установить механизированный фильтр. Тогда из крана сразу будет поступать питьевая вода. Нельзя устанавливать в квартиры такое оборудование, которое полностью будет очищать жидкость от всех примесей. Вместе с выведением железа из воды исчезнут и полезные минералы.
Можно использовать и специальные кувшины, но они не смогут предотвратить появление налета и ржавчины на сантехнике. Нужно учитывать еще и производительность фильтра: если в семье большой расход воды, то и водоочистные установки должны быть соответствующими. Выбирайте то оборудование, к которому не придется покупать дополнительные расходные материалы по высокой цене.
На даче
На дачных участках и в частных домах действует немного другая система комплексной очистки воды. Здесь вода совершенно не проходит предварительную очистку, а значит поступает из-под земли с разными вредными примесями. Состав самой грунтовой воды зависит от нескольких факторов:
- глубины источника и пробуренной скважины;
- высоты участка над уровнем моря;
- типа земли.
Все это может очень сильно повлиять на качество воды. При поливе дачного участка вся грязь вместе с удобрениями и химикатами проникает в почву, что потом становится частью грунтовых вод. Чтобы отфильтровать воду исключительно для бытовых целей (стирки или полива огорода) не потребуются сложные установки. Будет достаточно использования одноступенчатого фильтра любой модели.
Но чтобы использовать такую воду для приема внутрь или приготовления пищи, придется усилить систему фильтрации. Подобранный фильтр должен обязательно устранить примеси не только железа, но еще и марганца, а также сероводорода. Именно поэтому в частном доме в основном используют две системы очищения воды: глубокого очищения и для бытовых нужд.
Чтобы грунтовую воду можно было пить, достаточно пропустить ее через следующее оборудование:
- система обратного осмоса;
- фильтры ионообмена;
- обезжелезивающие системы очистки и смягчающие фильтры.
Заботиться о здоровье нужно не только дома, но и на отдыхе. К тому же качество грунтовой воды может сильно сказаться на здоровье растений после полива.
В бассейне
Почти на каждом дачном участке находится бассейн. Для него тоже нужно подбирать правильную воду, поскольку жидкость с большой концентрацией железа может навредить не только поверхности бассейна, но и его внутренним составляющим.
Появляется эрозия почвы, ржавчина в трубопроводе или внезапное изменение цвета воды. Чтобы такого не происходило, за водой в бассейне тоже нужно правильно ухаживать. Кроме того, для кожи человека вода с огромным содержанием железа может обернуться неприятными последствиями.
В таких случаях лучше всего использовать следующие фильтры:
- Система обратного осмоса. Отлично подойдет для воды с большой концентрацией металлов и железа.
- Ионные фильтры. Можно применять, если в воде обнаруживается небольшое количество металла.
- Многофункциональные фильтры. Способны полностью очистить воду в бассейне от всех примесей. Полезные компоненты не нужны в такой воде, ведь она не будет употребляться в пищу.
Если водоем будет очищаться, то и прослужит он еще долгие годы. Если кто-то случайно наглотается воды, то не получит пищевое отравление и не попадет в больницу. Поэтому за состоянием бассейна тоже нужно очень внимательно следить.
Пробы
Исследование проводят мобильные лаборатории, выезжающие на место забора по заключенным договорам, и СЭС.
Для потребителя важно знать, как правильно провести забор образцов для анализа на железо в воде из скважины: ПОДРОБНО ТУТ
Норма
После анализа выдается протокол испытаний.
Допустимая норма для России – 0,3 мг/л.
Последствия недостатка или превышения показателей.
Превышение, как и недостаток химического элемента в организме, отрицательно влияет на состояние здоровья, самочувствие человека.
Повышенный уровень металла вызывает:
- Отложения элемента в тканях и внутренних органах.
- Головную боль, утомляемость, головокружение.
- Изменение цвета кожи.
- Проблемы с желудочно-кишечным трактом – тошноту, рвоту, язву кишечника.
- Печеночную и почечную недостаточность.
- Заболевания сердца и сосудов.
- Риск возникновения злокачественных опухолей.
- Анемию.
Пониженное содержание химического элемента провоцирует:
- Уменьшение концентрации гемоглобина, участвующего в транспортировке кислорода к органам, тканям, мозгу.
- Снижение тонуса мышц.
- Нарушение психического состояния.
- Снижение иммунитета.
- Увеличение массы тела.
Как железо влияет на организм человека
Воздействие железа в больших количествах негативно сказывается на здоровье. Но в небольших дозах оно даже необходимо, поскольку участвует в транспортировке кислорода по всем участкам тела
Также железо входит в состав гемоглобина – очень важного вещества. Процесс дыхания с помощью железа не составляет трудностей
Однако переизбыток может привести к трудному усвоению железа. При постоянном употреблении внутрь воды с большим содержанием железа возникнут трудности не только с перемещением кислорода, но и с функционированием разных органов. Грязная вода может стать причиной следующих изменений:
- сухость кожи и как следствие – сильный дерматит;
- изменение состава крови;
- постоянные пищевые отравления;
- нарушения в работе желудка и пищеварительного тракта;
- расстройства нервной системы и постоянные стрессы;
- замедление метаболизма;
- трудности в работе почек и печени, а также других органов.
Поэтому с качеством питьевой воды лучше не шутить. К тому же не очищенная от железа вода может сильно изменить вкус приготовленной пищи, значительно его испортить
Огромное внимание нужно уделить всевозможным фильтрам и системам очищения
Удаление бактериального железа
При наличии в исходной воде большого количества железа пользователь может столкнуться еще с одной проблемой — появлением бактериальных загрязнений — активным развитием железобактерий.Если проблема железобактерий выявлена на ранней стадии, регулярное хлорирование или обработка хелатными агентами (органические вещества, образующие растворимые комплексы с железными отложениями), а также постоянное наблюдение за состоянием оборудования помогут минимизировать её последствия.
На ранней стадии появления железобактерий может помочь ударное хлорирование – необходимо создать избыточную концентрацию хлора 50 мг/л. Перед применением хлорирования нужно выяснить, насколько устойчиво к хлору установленное водоочистное оборудование.
Проблему с бактериальным железом может решить среда redox, однако, в подводящих трубопроводах при этом железобактерии будут продолжать развиваться и образовывать слизистые отложения.
Без реагентов
Рассматриваемый способ удаления железа с состава воды считается самым выгодным с экономической точки зрения. В данной ситуации в качестве реагента используется кислород, взятый из воздуха. Вторым методом очистки жидкости от тяжёлых металлов считается применение катализатора. В этом устройстве происходит соединение кислорода и железа.
Эффективное удаление металла происходит при достаточном содержании кислорода в жидкости. Этот элемент попадает в воду в результате естественных процессов аэрации, но в данном случае кислорода хватает на небольшой объём железа. При значительном количестве металлов для очистки используется катализатор.
Как утверждают эксперты, в состав такого прибора как катализатор могут входить: доломит, алюмосиликаты и даже активированный уголь. Некоторые фильтры эффективно очищают воду из скважины на протяжении двух или трёх лет, другие же работают значительно дольше – более 10 лет. Разница в продолжительности эксплуатации катализатора будет зависеть от вида активного вещества. В большинстве случаев, после реакции металла с воздухом он оседает на наполнителе фильтра в виде ржавчины.
Схема безреагентного обезжелезивания: 1-Корпус; 2-Контроллер; 3-Трубы; 4-Центральный канал для очищенной воды; 5-Сбор воды; 6-Гравий; 7-Катализатор.
Если же наполнитель имеет напыленное активное вещество, то такой материал будет работать недолго, до истирания слоя. После промывки частиц, во время смывания ржавчины активный слой на гранулах будет истираться. Такие катализаторы превращаются в песок или уголь за два или три года эксплуатации.
Фильтрация как современная технология водоочистки
Очистка питьевой воды при помощи фильтров – популярный способ удаления железа в домашних условиях. Существует несколько вариантов реализации такой методики:
- Каталитическая обработка.
- Ионный обмен.
- Обратный осмос.
Каталитические фильтры используют специальные химические вещества, которые при контакте с жидкостью способны генерировать чистый кислород. Растворенное железо, проходя через такие барьеры, распадается на мелкие частички, а затем после отсеивания осаживается. Недостатки каталитического метода – потребность в введении химреагентов и предварительной очистки (аэрацией) воды.
Фильтры для ионного обмена делаются из синтетической гранулированной смолы. В ней имеются катониты. Они при взаимодействии с жидкостью замещаются ионами железа. В результате на выходе получается чистая питьевая вода.
Самый современный и эффективный способ удаления Fe и других вредных примесей (солей, бактерий) – применение фильтров обратного осмоса. Они на молекулярном уровне задерживают разные виды загрязнений, располагая особой мембраной, которая устанавливается прямо в трубу, подающую водный поток из скважины в загородный дом.
Обратноосмотические приспособления используются в комплексных системах очистки. В последние обязательно включаются механические фильтры, необходимые для предварительного удаления крупных примесей. Главный минус таких агрегатов – высокая стоимость мембран.
Система для удаления железа – как сделать самостоятельно?
Простейшую систему аэрационной очистки несложно соорудить в загородном доме или на даче своими руками. Для этого потребуется приобрести вместительную емкость, которая станет выполнять функцию бака-накопителя. Желательно, чтобы ее дно имело выгнутую форму.
Специалисты советуют использовать для создания самодельной системы очистки баки объемом 1500–2500 л, изготовленные из плотного многослойного полиэтилена либо пищевого пластика. Такие емкости абсолютно безопасны для здоровья человека. Они не подвержены коррозии, являются прочными и долговечными.
На конце трубы монтируется распыляющая насадка. Она обеспечивает контакт жидкости с кислородом из воздуха. Если специального распылителя под рукой нет, на конце трубы проделываются небольшие дырки. С противоположной стороны бака устанавливается отводящая магистраль. Эту трубу монтируют выше на 20–25 см по отношению к дну резервуара. За счет такого расположения окисленные соединения железа не проникнут в выход для чистой воды. Они осядут на дно бака-аэратора.
В днище емкости проделывается отверстие. В него вкручивается кран, позволяющий выполнять отвод осевшей ржавчины. Рекомендуется подсоединить к баку небольшой компрессор, используемый для насыщения кислородом декоративных аквариумов. Это устройство станет активно подавать воздух в самодельный аэратор, что увеличит скорость и эффективность процесса очистки.
Созданная система функционирует по простой схеме. Жидкость из скважины поступает в бак через распылитель, выдерживается в резервуаре 20–24 ч. За это время под действием кислорода производит окисление железа и его осаждение на дно. Очищенный состав сливается в систему. Самодельный аэратор работает без специального дорогостоящего оборудования и реагентов. В нем вода обезжелезивается естественным образом. Единственный минус такого способа – большая длительность.
Вред от железа
В индивидуальных системах водоснабжения загородных дачных участков и коттеджных поселков вода не всегда отвечает санитарно-эпидемиологическим требованиям и нередко нуждается в очистке от железа, которое вредно по следующим причинам:
1. Избыточное содержание железа в организме наносит ущерб здоровью человека:
- ухудшаются вкусовые качества воды, она приобретает резкий металлический привкус;
- снижается эстетичность внешнего вида кожных покровов, возникают покраснение и пигментация кожи, сыпь;
- возникает желтизна зубов, ломкость волос, нарушается работа почек и печени.
- избыток железа наносит вред сердечно-сосудистой системе, вызывает слабость и бледность кожи.
2. Выходят из строя бытовые приборы (утюги, стиральные и посудомоечные машины, кофеварки), водонагревательное оборудование (котлы, бойлеры колонки), в которых рыхлый шлам осажденного железа забивает проходные каналы.
3. При стирке ее качество резко падает, на светлом белье появляются пятна рыжего цвета, белоснежные изделия приобретают желтоватый оттенок, цветные теряют яркость окраски.
4. Забиваются осадком стенки трубопроводов горячей и холодной воды, сантехническое оборудование (смесители, унитазы, душевые лейки) и арматура (фильтры, клапаны, шаровые краны).
5. На поверхности керамической плитки, фаянсовых и глазурованных сантехнических приборов (раковин, ванн, унитазов) появляется плохо смываемый желтый налет.
6. Железо способствует ускоренному образованию накипи на основных элементах водонагревательных приборов, снижающей их эффективность.
Реагентные фильтры
Реагентный фильтр применяется, в случае если кислород в аэрационной колонне не в состоянии окислить железо в воде. Для этих целей применяются фильтры с дозаторами реагента-окислителя. Окислитель (обычно это гипохлорит натрия) при этом полностью безопасен для человека.
Состав реагентного фильтра-обезжелезивателя
Реагентный фильтр-обезжелезиватель состоит из:
- Корпуса.
- Слоя фильтрующего материала.
- Поддерживающего слоя гравия.
- Дренажно-распределительной системы.
- Многоходового переключателя потока воды предназначенного для управления процессами фильтрации, обратной и прямой промывки.
- Ограничителя потока обратной промывки.
- Реагентного фидера.
Состав реагентного фильтра-обезжелезивателя
Реагентный фидер состоит из:
- корпуса;
- крышки;
- подставки с отверстиями;
- поплавкового клапана;
- защитной шахты с крышкой;
- переливного штуцера;
- угловой муфты;
- гибкого шланга для присоединения фидера к управляющему клапану.
Состав реагентного фидера
Для фильтра-обезжелезивателя не допускается:
- Создание вакуума внутри корпуса.
- Воздействия на фильтр прямого солнечного света.
- Воздействия на фильтр нулевой и отрицательных температур.
- Расположение фильтра вблизи от нагревательных устройств.
- Очистка фильтром опасной в бактериологическом плане воды.
Принцип действия
При прохождении воды через фильтрующий материал с добавлением реагента из фидера железо, сероводород и марганец в результате каталитической реакции переходит в нерастворимое состояние, и задерживаются в фильтре.
В процессе промывки задержанные вещества, собравшиеся на поверхности фильтра, вымываются в дренаж.
Способы обезжелезивания воды
В воде железо может находиться в нескольких формах:
- соединениях с другими химическими веществами, в осадок не выпадает;
- двухвалентной, водорастворима, выпадает в осадок при реакции с кислородом;
- трехвалентной, не растворима в воде, придает ей желтоватый цвет, при реакции с кислородом образует осадок в форме хлопьев.
Виды железа в воде и его отличительные признаки
В зависимости от преобладающего типа железа и его концентрации действенными будут разные методы водоочистки. Определяют валентность и количество железа в воде с помощью лабораторных исследований, в домашних условиях точных результатов получить нельзя.
Способы фильтрации от двухвалентного железа
Против этой формы металла действенны следующие способы очистки:
- Ионный. Суть метода заключается в том, что специальные ионообменные вещества в картридже фильтра вступают в реакции с содержащимися в воде примесями. Для водоочистки используют обычно натриевые системы. Метод эффективен при количестве железа в воде до 3 мг/л, при более высокой концентрации практически не действенен.
- Обратно-осмотический. Суть технологии обратного осмоса – прохождение воды под давлением через частично проницаемую мембрану из раствора большей концентрации в раствор с меньшей. Диаметр пор мембраны меньше, чем размер атомов железа, поэтому они через нее пройти не могут, и смываются в канализацию. Такой способ эффективен при концентрации железа до 15 мг/л. Однако фильтры обратного осмоса удаляют не только Fe, но и другие вещества, часть из которых полезна и необходима организму. Поэтому отфильтрованную воду рекомендуется подвергать дополнительной минерализации.
- Аэрационный. Собственно, этот вариант нельзя даже назвать очисткой. Взаимодействуя с кислородом, двухвалентное железо просто превращается в трехвалентное, которое уже легче удалить. Частным случаем аэрации будет обычное отстаивание воды в открытой емкости. Помимо такого способа применяют также разделение воды на множество мелких струй фонтанированием или похожими на душ устройствами; используют инжекторы или эжекторы для водно-газовой дисперсии; пропускают через воду под давлением поток воздуха. Но как самостоятельный метод обезжелезивания воды аэрацию применяют редко, обычно это лишь один из этапов многоступенчатой очистки.
Очистка воды от двухвалентного железа
Способы удаления трехвалентного железа
Упомянутые выше методы очистки воды эффективны для трехвалентной формы металла только при ее небольшой концентрации. При высоком уровне содержания используют механические фильтры, задерживающие примеси просто за счет небольшого размера ячеек.
Механическая очистка воды от железа
Очищаем воду без специальных приспособлений
Если никакой системы очистки под рукой нет, а вода приемлемого качества необходима, то остается воспользоваться несколькими простыми, но не на 100% эффективными способами.
Самодельный фильтр
Для этого у большой бутыли объемом от 4-5 литров срезают дно, а в крышке проделывают небольшое отверстие. Далее слоями снизу вверх размещают:
- ткань, марлю, вату;
- древесный уголь;
- промытый речной песок.
Скорость фильтрации будет небольшой, воду все равно придется кипятить, но в отсутствие более совершенных устройств и такая самодельная конструкция окажется полезной.
Очистка воды своими руками
Длительное кипячение
С этим способом все просто – воду кипятят в течение минимум 10-15 минут. При высоких температурах соединения железа выпадают в осадок. Но хотя вода и очищается, но быстро образуется накипь на стенках емкости для кипячения.
Замораживание
Воду замораживают в любой подходящей емкости примерно наполовину, после чего незамерзший остаток вылить, а лед разморозить и использовать для питья или приготовления пищи.
Отстаивание
Воду оставляют в емкости с открытой крышкой примерно на сутки, после чего аккуратно, чтобы не взболтать осадок, сливают для использования примерно 70% воды, остаток используют для хозяйственных нужд