Для водоснабжения частного дома обычно обустраивают скважину. Такой выбор обусловлен тем, что качество воды из такого источника достаточно высокое. Водоносный слой, располагающийся на глубине в десятки метров, надежно защищен от поверхностных загрязнений. Но отсутствие свободного доступа кислорода приводит к тому, что в воде содержится много ионов железа, а также марганца. В результате требуется обезжелезивание воды из скважины. Определяют наличие этих элементов по желтоватым следам, которые остаются на поверхности сантехники, а также можно провести подробный химический анализ. Точные данные помогут выполнить обезжелезивание воды из скважины своими руками наиболее эффективно.
Зачем обезжелезивать воду?
Вода, которую используют для бытовых нужд, нередко содержит двухвалентное железо в значительных количествах. От него необходимо избавиться, поскольку такие химические включения негативно отражаются на здоровье людей.
Железо, которое растворено в воде, негативно воздействует на весь организм в целом. Оно негативно действует на кожные покровы, приводит к появлению аллергических реакций. При избыточном потреблении железа вместе с водой изменяется состав крови и развиваются различные заболевания, в том числе злокачественные.
Высокая концентрация железа вредна для сантехники и водопроводной системы. Оно не только способен делать поверхности желтыми, с ржавыми потеками, но и может нарушить работу. Дело в том, что при доступе кислорода в воде богатой ионами железа развиваются железобактерии. Для человека они безопасны, но продуктом их жизнедеятельности становится рыхлый, нерастворимый шлам, который оседает на стенках труб и приборов. В результате трубы засоряются, а бытовые приборы выходят из строя.
Особенности и методы очистки воды
Процедура очистки воды заключается в окислении двухвалентных ионов железа и переводе их в трехвалентную форму. Соединения трехвалентного железа нерастворимы и оседают в виде взвеси.
Процесс окисления осуществляется различными методами. Они могут быть как безреагентными, так и реагентными. По названию понятно, что во втором случае применяются специальные химические составы. Единого способа очистки не существует, поскольку концентрация железа в воде может существенно различаться в зависимости от источника.
После переведения железа в трехвалентную форму появляется нерастворимый осадок. Чтобы от него избавиться, выполняется фильтрация.
Физические методы очистки
Чтобы очистить воду от излишнего количества железа своими руками, можно применять физические методы, без использования химических компонентов. Первым из таких методов является отстаивание. Это наиболее простой и дешевый способ очистки. Для него потребуется бак достаточного объема. В бак накачивается железистая вода из скважины и оставляется на некоторое время. Емкость становится отстойником, в котором растворенное железо окисляется и выпадает в форме нерастворимого осадка. Этот осадок оседает на дно и от него легко избавиться. Для этого применяется простая механическая фильтрация.
Чтобы процесс такого обезжелезивания проходил быстрее, в емкость с водой можно подавать воздух при помощи компрессора.
Минусом метода является его малая производительность. Объем очищаемой воды ограничивается размерами бака. Кроме того, требуется много времени, чтобы железо успело окислиться.
Второй физический метод устранения железа – аэрация. Данная технология является одной из наиболее эффективных. Она основывается на создании системы для насыщения воды кислородом. В результате ионы железа, которых слишком много, быстро окисляются и переходят в нерастворимые соединения, которые легко отделяет механическая фильтрация.
Существует три основных способа аэрации. Она бывает напорной, безнапорной и эжекторной. В каждом из этих случаев требуется использовать специальное оборудование. Кроме того, учитываются особенности проведения, имеющиеся у каждой разновидности.
Метод аэрации имеет много преимуществ. В воду не требуется вносить химические вещества, поэтому она остается чистой и безопасной. Невысокая стоимость делает его практичным. Затраты требуются только первоначальные, на приобретение оборудования. В дальнейшем надо будет только оплачивать электроэнергию. При желании можно сделать простейшие аэрирующие установки своими руками.
Реагентные методы обезжелезивания
Все механические методы очистки дополняет обязательная фильтрация воды. Методы с использованием различных реагентов могут как создавать осадок, так и не создавать.
Без создания осадка работает система на основе метода ионного обмена. В этом случае окислители не используются, а применяются специальные смолы синтетического происхождения, которые называются катионитами. Они удаляют из воды двухвалентное железо, магний и кальций. Все эти вещества задерживаются в гранулах ионообменных смол. Вместо них вместо них выделяются ионы натрия.
При помощи данного метода могут удаляться значительные количества железа из воды. Но у него нет широкого распространения из-за некоторых минусов. Поскольку в воде имеются органические вещества, поверхность ионообменной смолы быстро зарастает пленкой, на которой поселяются бактерии. На поверхности смол может откладываться трехвалентное железо. Все это в комплексе существенно снижает производительность системы.
Каталитический способ очистки основан на использовании специальных соединений, а дополняет его фильтрация. Катализаторы помещаются в специальный резервуар и ускоряют процесс окисления с использованием кислорода, растворенного в воде.
Существенный плюс этого способа заключается в том, что катализатор не тратится и не растворяется в воде. Он только активизирует естественные процессы. Не требуются дополнительные реагенты.
Но такая система не идеально. Прежде чем проводить каталитическую очистку от ионов железа, требуется устранить прочие примеси, которые способны уменьшить активность катализатора. Поскольку кислорода в воде нередко бывает недостаточно, требуется дополнительная аэрация.
Озонирование – очень эффективный способ окисления примесей и обеззараживания воды. Этот метод основан на обогащении воды озоном или смесью из озона и воздуха. Озон окисляет растворенное железо, переводит его в трехвалентное. Следующим этапом выполняется фильтрация или отстаивание. Этими двумя способами осадок удаляется.
Если в процессе озонирования не превышается концентрация действующего вещества, то изменений в составе и качестве воды не происходит. Главным недостатком метода является его дороговизна, поскольку, чтобы делать нужное количество озона, требуется установка.
Еще два окислительных метода очистки – хлорирование и биологический. Для хлорирования используют специальные дозаторы. Метод недорогой, но хлор токсичное вещество, а при нарушении дозировки вода приобретает неприятные запахи.
Биологическая водоочистка основана на использовании железобактерий. Для этого метода требуются большие емкости и аэрация. Затем выполняется фильтрация и обработка бактерицидными лучами, например, ультрафиолетом.
Как выбрать систему?
Чтобы выбрать конкретную систему и фильтр для установки или изготовления своими руками, потребуется учесть несколько факторов.
- Производительность – система должна быть достаточно производительной, чтобы воды хватало на все бытовые нужды. Производительность рассчитывают исходя из объема одновременного максимального забора.
- Фильтрующую среду – разные действующие компоненты очищают воду с различной скоростью. Не стоит забывать про удобство их использования и безопасность для здоровья.
- Размеры фильтровальных баллонов – в зависимости от используемых материалов фильтр следует делать достаточно габаритным. Чем более производителен фильтр, тем больше его размеры и выше затраты на обслуживание.
- Время прохождения воды – разные способы очистки работают с различной скоростью.
Водоочистка на даче усложняется из-за того, что состав воды может меняться. Влияют на это время года, наличие или отсутствие осадков.
Советуем почитать: Очистка воды от железа
Источник: oburenie.ru
Причины для очищения воды от ионов железа
В воде, которая поступает в краны для бытового использования, содержится большое количество двухвалентного железа. Это оказывает негативное влияние на здоровье человека, поэтому от них следует избавляться посредством различных систем обезжелезивания воды.
Растворенные в воде ионы железа могут стать причиной многих заболеваний. Например, постоянное воздействие воды на кожный покров может вызвать аллергию. Потребление воды с присутствием большого количества железа может стать причиной развития болезней.
Кроме того, вода с высокой концентрацией железа наносит вред сантехническому оборудованию и элементам водопроводной системы. В результате поверхность становится желтой, имеет ржавые подтеки. Непосредственно оборудование может выйти из строя от воздействия железобактерий, которые развиваются в воде с большим содержанием железа при соединении с кислородом.
Для организма человека железобактерии не представляют опасности, но в результате их жизнедеятельности на внутренних стенках водопроводных магистралей и бытовых приборов образуется рыхлый нерастворимый осадок. Это приводит к образованию засоров в трубах и становится причиной выхода из строя бытовой техники, в которой используется вода. Решить проблему помогает обезжелезивание воды из скважины своими руками.
Способы очистки воды
Непосредственно обезжелезивание воды из скважины предполагает окисление двухвалентного железа и перевод его в трехвалентную форму. Окисление выполняется разными методами, с применением химических реагентов или без них. Способ очистки воды зависит от концентрации железа и от типа источника водоснабжения.
Трехвалентное железо не растворяется в воде и выпадает в осадок в виде взвеси. Дальнейшая очистка воды предполагает ее прогон через дополнительные фильтрующие элементы.
Физический способ очистки
Самым простым и дешевым методом очистки воды от большого количества железа является обычное отстаивание в установке по обезжелезиванию воды. Такой вариант не требует использования химических компонентов, поэтому вполне доступен для самостоятельного выполнения. Отстаивание вода следует проводить в баке достаточного объема, который заполняют водой из скважины и оставляют на некоторое время. В результате двухвалентное железо соединяется с кислородом, происходит его окисление и на дне емкости появляется нерастворимый осадок. От него избавляются методом простой механической фильтрации.
Увеличить скорость прохождения реакции окисления можно подачей дополнительной порции воздуха с помощью компрессора.
Однако даже у такого простого способа имеются недостатки. В частности речь идет о малой производительности. Дело в том, что бак имеет определенный размер, поэтому объем очищаемой воды ограничен, хотя времени на окисление железа требуется очень много.
Вторым физическим методом очищения воды от железа является аэрация, которая характеризуется высокой эффективностью. Система обезжелезивания воды для скважины в этом случае предполагает насыщение жидкости кислородом, при соединении с которым ионы двухвалентного железа быстро окисляются и выпадают на дно в виде нерастворимого осадка. Дальнейшее избавление от образующейся взвеси также проводится с помощью фильтров механической очистки.
Насыщение воды кислородом может выполняться тремя способами, в частности речь идет о напорной, безнапорной и эжекторной аэрации. Каждый вариант предполагает проведение работ с учетом определенных особенностей системы обезжелезивания и с использованием специального оборудования.
Аэрация характеризуется существенными преимуществами. Во-первых, очистка без использования химических веществ позволяет получить чистую и безопасную воду. Во-вторых, процесс не предполагает существенных затрат, что делает его более практичным. При достаточном бюджете требуется приобрести оборудование, при желании сэкономить, можно самостоятельно изготовить простую установку обезжелезивания воды из скважины, обогащающую воду кислородом.
Обезжелезивание воды с использованием реагентов
Если физические методы очистки воды в обязательном порядке предполагают использование фильтрующих элементов, то при использовании химических реагентов осадок образуется не в каждом случае.
В частности метод ионного обмена, используемый в станции обезжелезивания воды из скважины, не предусматривает образование осадка. В этом случае вместо окислителей используются катиониты – специальные смолы синтетической природы. Таким способом можно очистить воду от железа, магния и кальция, так как он предполагает задержку этих веществ в ионообменной смоле.
Решение вопроса, как обезжелезить воду из скважины своими руками, с помощью метода ионного обмена позволяет удалить большое количество железа, но используется он довольно редко из-за одного существенного недостатка. Дело в том, что вода помимо железа содержит много органических веществ, которые оседают на поверхности ионообменной смолы. В образовавшейся пленке через достаточно короткое время начинают размножаться бактерии. Кроме того не исключено накопление на поверхности смолы осадка в виде трехвалентного железа, что оказывает влияние на работоспособность всей системы.
В каталитических системах обезжелезивания воды из скважины в работу включаются специальные соединения, в качестве дополнения используют фильтрацию. Катализаторы помещают в специальный резервуар для ускорения процесса окисления с использованием кислорода, растворенного в воде.
Преимуществом этого способа можно назвать отсутствие необходимости менять или приобретать новый катализатор. Он не тратится и не растворяется в воде, а лишь способствует активации естественного процесса. Для очистки каталитическим способом не нужен дополнительный обезжелезиватель воды из скважины.
Однако минус у этого варианта также имеется. Перед каталитическим обезжелезиванием воды требуется дополнительная фильтрация для устранения прочих примесей. Помимо этого при недостаточном количестве кислорода в воде нужно организовать дополнительную аэрацию.
Наиболее эффективным способом обезжелезивания и обеззараживания воды можно назвать озонирование. Такой вариант предполагает обогащение жидкости озоном или смесью озона и воздуха. Благодаря озону происходит окисление растворенного железа и его превращение в трехвалентную форму. Удаление осадка выполняется с помощью фильтрующих элементов или обычным отстаиванием. При нормальной концентрации озона качество и состав воды остается неизменным.
Недостатком метода является необходимость приобретения дорогостоящего оборудования для получения большого количества озона.
Решить вопрос, как обезжелезить воду из скважины, можно с использованием метода хлорирования. Однако стоит помнить, что при передозировке хлора вода приобретает неприятный запах.
Метод биологической очистки предполагает использование железобактерий, требующий наличия емкостей большого размера и дополнительной аэрации. Перед непосредственным применением воду фильтруют и обрабатывают ультрафиолетом. Читайте также: «Очистка воды из скважины – варианты очистки, виды фильтров, правила выбора».
Источник: kanalizaciyadoma.com
Особенности
При осмотре колодца нужно обращать внимание на его глубину, запах, температуру и прозрачность воды. Спросите у соседей, как давно они копали колодец, и какие при этом были проблемы. Обратите внимание на поверхность лужи после дождя и на запах почвы.
Железо представляет реальную угрозу для здоровья, поскольку очень плохо выводится из организма человека, вызывает заболевания печени, почек, сердца, кожи. А также стальные трубы, пораженные железобактериями, очень быстро выходят из строя из-за протечек.
Способы
Преимущества – дешевизна изготовления, высокая скорость очистки. Недостатки – в результате обработки получается обессоленная жидкость. Для восполнения запаса минералов в организме нужно принимать комплексные витамины или периодически пить неочищенную воду.
Преимущества метода – очистка железистой жидкости происходит очень быстро. Недостатки – большой расход электроэнергии, выделение в воздух водорода и кислорода, принудительная вентиляция в помещении, необходимость частой замены угольных электродов и строгого соблюдения техники пожарной и электробезопасности.
Преимущества – полное обеззараживание, удаление грибка и спор. Недостатки – при использовании обработанной скважинной воды следует избегать контакта с эмалью, содержащей медь или цинк.
Установка системы водоочистки
После окончания строительства необходимо оформить паспорт на скважину. Этот документ подтверждает право собственности и нужен для решения вопросов в случае ухудшения качества воды вследствие появления железа или других причин в дальнейшем.
Советы
Изучите, что пишут о дачном поселке в интернете, какие услуги по водоснабжению и водоочистке предлагают частные лица и организации, какие объявления чаще всего публикуют. Посмотрите внимательно на Государственную геологическую карту крупного масштаба или на схему грунтов и полезных ископаемых в интернете.
Источник: stroy-podskazka.ru