Водопостачання приватного будинку, розташованого за містом, з свердловини – сучасний спосіб отримати чисту воду для побутових потреб і пиття. І чим глибше пробурена вона, тим чистіше в ній вода. Але необхідно враховувати і той факт, що в такій воді, видобутої з великої глибини, дуже багато домішок з залізом. У неї часто яскраво виражений «металевий» присмак, і навіть якщо його немає, то ймовірність насиченістю залізом присутній. Це може бути підтверджено іржавими патьоками на сантехнічних виробах. Тому очищення води зі свердловини від заліза – найважливіша складова водоочисних заходів, до яких належить її фільтрація і насичення іонами.
Залізні домішки
Залізо у воді може бути представлене різними домішками, які відрізняються між собою не тільки формою, але і своїми ознаками. Але найчастіше зустрічаються три його види.
- Двовалентне. Воно не забарвлює воду в якийсь колір, така домішка осідає на дно ємності у вигляді жовтуватого або рудого осаду. Якщо вода постоїть пару годин, то осад відразу ж з’явиться.
- Тривалентне. Воно не розчиняється у воді, тому добре його забарвлюється в темний колір. І чим більше концентрація домішки, тим темніше забарвлення. При цьому домішки тривалентного заліза обов’язково дають осад.
- Залізобактерії. Це вид мікроорганізмів, що переробляють домішки заліза і перетворюють метал з двовалентного в тривалентне. Продуктом їхньої життєдіяльності є желеподібний шар, який осідає на стінках і дні ємностей або резервуарів, куди подається вода з свердловини. Самі по собі нешкідливі бактерії, але при хороших умовах вони швидко розмножуються, збільшуючи колонію. Неприємний на дотик маслянистий шар вступає в реакцію з металевими виробами, які швидко починають кородувати.
Звичайно, щоб виявити наявність заліза у воді зі свердловини, необхідно провести її аналіз. Але, набравши воду у відро або іншу ємність, можна відразу визначити, чи є в ній залізо чи ні. І якщо наявність підтверджується, то доведеться посилювати водоочищення води з свердловини фільтрами для стримування залізних домішок.
Норми залізних домішок у воді
Необхідно розуміти, що присутність заліза у воді не є небезпечним для здоров’я людини. У невеликих кількостях воно навіть дуже корисно, тому що залізо насичує кров. Його вміст в крові становить 4 р. Але, потрапивши в шлунок, залізо починає концентруватися у великих кількостях, тому що повільно з нього видаляється. І ось тут можуть виникнути проблеми.
Тому ВООЗ встановив точні і жорсткі норми споживання заліза. Для жінок він становить 18 мг на добу, для чоловіків 10 мг/добу. Але ці вимоги нічим не підтверджені, тобто, не встановлено, чи залізо шкідливим, якщо збільшити його споживання.
Тому ВООЗ встановив, що санітарні норми присутність заліза у воді не повинні перевищувати 0,3 мг/л. У всякому випадку при такій концентрації метал не відчувається на смак. Якщо концентрація хімічного елемента буде вище 1 мг/л, то металевий присмак буде відчуватися навіть у чаї та каві, приготованими з цієї води.
Є ще один норматив, який встановлений ВОЗом. Це споживання заліза з розрахунку на один кілограм ваги людини. Його значення – 0,8 мг/кг. наприклад, якщо вага людини 80 кг, то в добу він може споживати не більше 64 мг. При цьому необхідно розуміти, що надходження заліза з водою – це лише 10% від загального обсягу. Решта надходить з їжею. До того ж норматив був зроблений з розрахунку, що людина в середньому за добу випиває 2 л
Якщо провести розрахунки на цьому прикладі, то кінцевим результатом буде відмітка 2-3 мг/л. Таку воду по смаку вже можна відрізнити. Тому знезалізнення води з свердловини вже буде потрібно.
Якщо підвести підсумок всьому вищесказаному, можна сказати, що концентрація залізних домішок в діапазоні 2-3 мг/л – це допустима норма, але присмак металу буде відчуватися. Плюс до всього така концентрація негативно позначиться на роботі устаткування, експлуатаційний термін якого буде знижуватися.
Обладнання для очищення води від заліза
Основне обладнання – це фільтри для очищення води з свердловини. В основному вони розрізняються по ефективності очищення, і перед їх вибором, необхідно визначити концентрацію металу у воді. Зовні фільтр схожий на газовий балон, звичайно його встановлюють туди ж, куди й інші прилади, що використовуються для водозабору та водогону: насоси, блоки управління і автоматики, гідроакумулятори.
Тому підходящим місцем для установки буде металевий або пластиковий кесон для свердловини. До того ж багато фільтри мають значні розміри, особливо якщо вміст заліза у воді велике. Але існують і компактні моделі, які цілком можуть розміститися під раковиною на кухні, у цьому випадку буде очищатися та вода, яка безпосередньо буде вживатися людиною. Іноді це оптимальний варіант, якщо кількість металу перевищено незначно. У цьому випадку немає необхідності очищати весь обсяг води, який буде використовуватися і для технічних цілей.
Види фільтрів
Виробники фільтрів для знезалізнення води з свердловини пропонують сьогодні досить великий список моделей, які відрізняються одна від одної принципом очищення.
- Очищення без реагентів. Це найсучасніший варіант, самий дешевий і простий. Його суть – це насичення води киснем, який вступає в реакцію із залізом, перетворюючи останній оксид – тверді частинки, що осідають на дно ємності. Повітря у воду подається компресором, тому виходить примусова аерація.
Увага! Використовувати цей метод можна лише в тому випадку, якщо концентрація залізних домішок не більше 10 мг/л.
- Фільтри для води від заліза із свердловини, в яких використовуються сильні окислювачі. В якості окислювачів тут використовуються марганцівка, гіпохлорит натрію, рідше озон. Зазвичай реагентні фільтри використовуються в тому випадку, якщо концентрація заліза перевищує 10 мг/л. Дуже важливий момент – це періодична чистка фільтрів від забруднень.
- Коагуляція. В якості очисного елемента фільтри засипаються речовини, які укрупнюють частинки, методом їх злипання. Утворюються пластівці, що фільтр не пропускає. Такі речовини називаються коагулянтами, звідси і назва самого процесу.
- Використання іонообмінних смол. Дуже ефективний спосіб, який вважається універсальним. Тобто, такі фільтри затримують не тільки залізо, але й інші домішки: марганець, радій, барій і так далі. При цьому фільтр добре стримує солі жорсткості. Принцип роботи такого фільтра полягає в тому, що смола, яка розташована в окремому відсіку (ионообменнике), стримує молекули заліза, а у воду віддає іони натрію.
- Каталітичне окислення з подальшою фільтрацією. Це найпоширеніша на сьогоднішній день технологія очищення води зі свердловини в заміському будинку. В її основі лежить спосіб окислення заліза, який відбувається за рахунок реакції металу з гранулами (природними або штучними), що володіють каталітичними властивостями. Гранули засипається в ємність фільтра, через яку проходить вода. Таке обладнання є компактним і дуже ефективним у плані очищення води зі свердловини від заліза. Оксид осідає на фільтруючому матеріалі, який періодично промивається.
Увага! Фільтри промивного типу дуже чутливі до низьких температур. При зниженні її нижче 0°С , фільтруючий елемент може зламатися. Тому рекомендується фільтри встановлювати тільки в опалювальному приміщенні.
- Фільтри обратноосмотические. Зворотний осмос – це проходження води під тиском через фільтруючу мембрану. Прекрасний варіант очищення води від заліза при невеликому її споживанні. Такі фільтри сьогодні в основному встановлюються в квартирах та невеликих котеджах. Мембрана затримує 95-99% домішок різного роду, і заліза в тому числі. У промислових масштабах цю технологію не використовують, просто невигідно. Найважливіше, що в таких фільтрах не використовуються які-небудь реагенти, а обслуговування полягає в періодичній промивання мембрани або в її заміні.
- Біологічне очищення. Існує велика різноманітність мікроорганізмів, які добре очищають воду від різних домішок і заліза в тому числі. Ця технологія очищення найчастіше використовується в тому випадку, якщо концентрація заліза більше 40 мг/л, і в воді присутні сірководень і вуглекислота у великій кількості. Якщо аналіз води це підтвердив, іншого більш ефективного методу очистки просто немає. Правда, очищену таким чином воду треба обов’язково піддавати ультрафіолетового знезараження.
- Фільтри електромагнітні. Це нова технологія, в якій використовується ступінчаста очищення. Перший етап – це обробка води ультразвуком. При цьому відбувається відділення окислів заліза. Другий етап – це обробка води електромагнітним полем. Тут оксиди з’єднуються у великі частинки. Третій етап – це фільтрація через пісок. Зрозуміло, що в цьому відсіку проводиться осідання заліза.
- Електрохімічна аерація. На сьогоднішній день це найбільш ефективна технологія очищення води зі свердловини від заліза. Аерація – це сполука кисню з залізом, кінцевим результатом якого стають оксиди. При цьому кисень не подається ззовні фільтра, а утворюється з води за допомогою електрохімічної реакції. Ніяких хімічних елементів. Все чисто. Після чого пластівці осідають на фільтруючому матеріалі. Ця технологія дає можливість очищувати воду з концентрацією заліза до 30 мг/л. Такі фільтраційні установки є автономними, тому не потребують сервісного обслуговування. Необхідно додати, що вони дуже компактні.
Всі представлені види фільтрів для очищення води зі свердловини мають різні показники ефективності. Тому говорити про те, який з них краще, не можна. Кожен підбирається під умови експлуатації водозабірної системи, і багато в чому залежить від концентрації заліза у воді. Тому самостійний вибір фільтрів не вітається, краще нехай цим займаються професіонали.
Саморобна фільтраційна установка
На жаль, не всім споживачам ці фільтри по кишені. Але якщо розуміти використовувану в них технологію очищення, то можна своїми руками зробити установку, яка буде непогано очищати воду. Ось одна з них.
Для цього потрібно резервуар, приміром, бочка для харчових продуктів і рідин, зроблена з пластику. В ній робляться три отвори: вхідний у верхнього краю бочки, вихідна нижче, приблизно 30 см від дна, зливний трохи вище дна.
У перший отвір вставляється труба, що подає воду з свердловини. Вона повинна зайти в бочку до протилежної сторони. У трубі робляться маленькі отвори, а торець наглухо закривається. Тобто, з труби повинен вийти розбризкувач. Таким чином, вода, що проходить через отвори, розпорошується і насичується киснем. Тобто, відбувається її аерація. Щоб збільшити цей ефект, можна в бочку встановити компресор від акваріума, який також буде насичувати воду киснем.
До вихідного отвору, приєднується відвідна труба, яка далі з’єднується з фільтром грубого очищення. Зливний отвір сполучається з вентилем, через який можна буде видаляти іржавий осад.
Така фільтраційна установка досить ефективна. У ній використовується аераційний спосіб перетворення двовалентного заліза в тривалентне, яке осідає на дно ємності і легко виводиться. Щоправда, висновок іржавого осаду через вентиль не завжди виходить на 100%, тому бочку краще періодично звільняти і очищати, хоча б один раз у рік. Недолік цього фільтра – тривалість процесу аерації. Щоб залізо перетворилося в осад і впало на дно, потрібно мінімум одну добу. Тому доведеться встановлювати або великий резервуар, або кілька пластмасових бочок. Тільки таким чином можна забезпечити безперебійну подачу чистої води в будинок.
Як бачите, водопідготовка води з свердловини – це найважливіша необхідність, яка гарантує високу якість води. І в темі статті важливо розуміти, що потрібно довести концентрацію заліза, що міститься у воді, до необхідних норм.
