Очистка воды из скважины от железа: необходимость и обзор способов

Фильтр для воды из скважины своими руками

Можно соорудить самодельный водяной фильтр из недорогих расходных материалов. Это поможет сэкономить деньги на дорогом профессиональном оборудовании, но потребует больше времени для установки и настройки конструкции.

Какие комплектующие нужны для домашнего изготовления фильтра:

две пластиковые емкости, горизонтально направленные, с крышкой;
посуда для реагента (сыпучего активного вещества), которое будет взаимодействовать с железом в воде;
сито с мелкими отверстиями для очистки воды от твердых частиц;
пластиковые трубы, с кранами и без них.

Устанавливать фильтрующую систему нужно в удобном для использования помещении, желательно, чтобы оно отапливалось в холодное время года. Выбор места зависит от частоты использования фильтра.

Как собрать самостоятельно фильтр для воды из скважины:

Установить платформу для емкости в выбранном месте. Основание должно быть устойчивым и крепким, так будет держать тяжелый резервуар с водой.
Емкости закрепить к основанию.
Подключить систему водоснабжения.
Подсоединить трубы, для этого можно использовать паяльник специального назначения
Загрузить емкость с реагентом.
Установить сито для задержки твердых частиц.

Объем реагента зависит от уровня загрязненности воды железом, а также от необходимого количества очищенной воды.
Фильтр, сделанный в домашних условиях, требует постоянного слива отработанной жидкости и очистки от примесей дна резервуаров.

Домашние способы обезжелезивания при очистке питьевой воды

Вода, требующая очистки

Фильтрацию воды из скважины, водопровода можно также эффективно произвести при помощи таких домашних способов, как:

Отстаивание – вода заливается в большую ёмкость, где под действием растворённого в ней воздуха происходит окисление двухвалентного железа и выпадение его в виде осадка на дне отстойника. Чистую воду сливают, оставляя придонную часть с осадком.

Отстаивание – «до и «после»

Кипячение – при закипании воды железо, как и известь, кристаллизуется в виде накипи на стенках ёмкости. Чистую воду сливают после остывания и кратковременного отстаивания. Для очистки таким способом достаточного количества жидкости следует использовать дистиллятор воды промышленный или самодельные аналоги.

Ржавая накипь на стенках чайника

Вымораживание – воду подвергают медленному замораживанию. Суть данного способа заключается в том, что чистая вода замерзает быстрее, чем загрязнённая различными примесями – поэтому в процессе заморозки, когда половина или немного больше воды кристаллизовалась, а другая её часть нет, жидкую воду сливают. Лёд, содержащий наиболее чистую воду, растапливают и используют для пищевых целей.

Лёд – чистая вода!!!

Очистка кремнием и шунгитом, кварцем – данные минералы помещают в ёмкость с водой и оставляют её на несколько суток в тёмном месте. Чистую воду после завершения процесс фильтрации сливают в другую ёмкость, оставляя нижний слой в 2−3 см., и используют для бытовых нужд.

Сила трёх минералов

Очистка активированным углём – несколько таблеток активированного угля (из расчёта 1 таблетка на 1 л жидкости) помещают в ёмкость с водой и дают отстояться в течение нескольких дней, после чего сливают и используют для бытовых нужд.

Активированный уголь

Статья по теме:

Коротко о воде вообще

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.

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.

Для чего нужно обезжелезивать воду?

Установка обезжелезивания воды.

Практически на всей территории России в воде наблюдается превышение содержания железа. Такая вода из скважин, колодцев и водопроводных сетей неблагоприятно сказывается на состоянии кожи и составе крови, часто может вызывать разного вида аллергии. Из крана она бежит с повышенной мутностью (изображение 1), окрашена в желтовато-бурый цвет. Для питья ее нельзя использовать. В технических устройствах и в системах отопления и водоснабжения она вызывает выпадение хлопьевидных осадков, приносящих вред трубам и резервуарам.

Примеси железа вызывают на поверхности раковин и ванн ржавые пятна, которые трудно поддаются удалению. В медицинских учреждениях это значительно ухудшает работу некоторых приборов. Все это является причинами выполнения мероприятий по обезжелезиванию водопроводной воды. В некоторых случаях достаточно использовать специальный фильтр для обезжелезивания воды, в других случаях понадобятся более сложные установки.

Проведение анализа

Различают несколько методик определения содержания в воде данного элемента:

роданидный;
сульфосалициловый;
фотоколориметрический;
хемилюминесцентный.

Суть данных анализов состоит в том, что в пробу воды добавляют определённый реактив (специфический для каждого из метода), после чего раствор при наличии соединений железа приобретает характерную окраску. По интенсивности окрашивания при помощи специальных приборов (фотоколориметров), эталонных образцов и калибровочных графиков с малой погрешностью определяют содержание железа. Данные виды анализов производятся в специальных аккредитованных лабораториях или исследовательских центрах. Для определения содержания железа необходима проба воды объёмом не менее 1,5 л.

Фотоколориметр – оптический прибор для определения содержания примесей в воде

Особенности

Искать подземный источник, снижать концентрацию двухвалентного и трехвалентного железа придется в домашних условиях самому. Для предотвращения проблем, связанных с наличием солей железа в воде, при строительстве скважины следует использовать пластиковые трубы. При автономном водоснабжении загородного дома лучше всего использовать артезианскую скважину или колодец.

Для окончательного выбора источника нужно вначале внимательно осмотреть соседние дома или дачные участки

Чтобы обеспечить хорошее качество воды, обратите внимание на расположение уличного туалета на соседнем участке и близость выгребной ямы

Иногда, несмотря на потраченные на бурение артезианской скважины деньги, из крана по утрам вытекает жидкость кирпично-красного цвета с очень неприятным запахом тухлого яйца, при отстаивании на дно выпадает черный слизистый осадок. Это значит – необходима очистка от железа. Его избыток вреден для организма, он может нарушить перенос кислорода, вызвать тяжелое заболевание – гемохроматоз, привести к разрушению печени, сердечной мышцы, заболеваниям крови, обострению сахарного диабета, проблемам с суставами.

Прежде чем выбирать метод очистки, нужно сделать химический и бактериологический анализ воды. Легче всего удаляется двухвалентное и трехвалентное железо. Двухвалентное хорошо растворяется и обнаруживает себя только при отстаивании воды в виде желтоватого осадка на стенках сосуда. При воздействии сильных окислителей оно присоединяет один атом кислорода и переходит в трехвалентное – хорошо знакомую ржавчину, которую легко удалить обычным фильтрованием.

Гораздо хуже удаляется органическое или бактериальное. Выглядит внешне, как студень черного цвета с неприятным запахом и высоким содержанием железобактерий. Иногда в этой массе встречаются отдельные нити сине-зеленых водорослей.

Озонирование

Обогащение воды озоном – еще один вариант обезжелезивания. Процесс мало чем отличается от вышеописанных способов. Железо окисляют до водорастворимого состояния, а осадок выпадает на дно. Результат – вода, пригодная для использования в бытовых целях.

Схема: озонирование воды

Преимущества метода неоспоримы:

Мгновенное очищение.
Реакция взаимодействия озона с двухвалентным железом происходит моментально.
Обогащение кислородом.
Нейтрализация бактерий.

Несмотря на положительные отзывы некоторые минусы присущи и этому методу. К ним относят:

Высокую стоимость.
Небезопасность установки собственными силами (без использования квалифицированной рабочей силы).
Возможность отравления вредными веществами при неверной эксплуатации.
Утечка озона.

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.

Опасность железа в воде из скважины, колодца

Большой процент железа в воде, которую мы пьем и используем в пищу отрицательно сказывается на работе бытовых приборов и сроках эксплуатации сантехники. Серьезную опасность избыток металла таит для живых организмов — человека, домашних животных.

Кроме того, такая вода имеет неприятный вкус и плохо пахнет.

Откуда берется железо в артезианской воде

Средняя глубина стандартного колодца — 20 — 30 метров. Кроме грунтовых вод скважина затрагивает слои затрудненного водообмена. Их называют артезианскими.

Воды не контактируют с внешними негативными факторами. Их химические соединения определяют породы в которых они находятся. Кроме пород на состав воды влияют внутреннее давление и температура.

Вода, находясь внутри породы, постепенно подмывает ее слой. Породы, в которой в большой концентрации содержится железо, вод воздействием жидкости растворяются. Металл, соли, марганец становятся составляющей частью формулы воды.

Читайте еще: Очистка скважины от ила и песка

Какое количество железа в воде считается опасным

Превышение нормы концентрации железа в составе воды вредит организму. Этот факт научно доказан.

Без вреда здоровью можно употреблять воду, где концентрация железа варьируется в диапазоне 0,1-0,3 миллиграмма на один литр жидкости. В ряде регионов страны этот показатель выше в 7-10 раз. Такую воду пить нельзя.

Чем человеку грозит переизбыток железа

Повышенная доза металла в воде — двух и трехвалентного железа приводит к развитию патологий различной степени тяжести:

ухудшается состав крови;
увеличивается в размерах печень;
возникают проблемы с работой сердечно-сосудистой системы;
риск развития инсультов и инфарктов возрастает многократно;
нарушается функция щитовидной железы;
пищеварительная система начинает давать сбои;
развиваются аллергические реакции, дерматиты, наблюдаются проблемы с кожей;
активизируются процессы атипичного развития клеток, что провоцирует онкологические заболевания важных систем и органов жизнедеятельности человека.

Кроме того, повышенная концентрация железа снижает память. Постоянно употребляя такую воду, человек становится рассеянным, быстро устает, испытывает беспричинную слабость.

По каким признакам можно понять, что в скважинной воде переизбыток железа

Определить, соответствует ли вода в вашей скважине норме, можно двумя способами:

визуально;
лабораторно.

Визуальные признаки:

металлический привкус;
налет ржавчины — он появляется в емкостях, где длительное время хранится вода. Например, кухонная посуда;
если постирать в такой воде белое белье, оно приобретет серый или желтый оттенок;
на сантехнике появятся фрагменты ржавчины;
если жидкость отстоять несколько часов, появится осадок;
мутный цвет — чем сильнее концентрация железа, тем более грязной будет вода.

Читайте еще: Марганец в воде из скважины: чем опасен, норма содержания, очистка

Как измерить точное количество железа в воде

Узнать, насколько содержание железа в вашей воде превышает норму можно, если сдать пробы в лабораторию. Чтобы получить достоверный результат, пробу берите правильно:

наливайте жидкость в стеклянную посуду;
объем — 1-1,5 литра;
предварительно тару простерилизуйте;
если набор осуществляете с крана, откройте вентиль и подождите 2-3 минуты — только потом делайте забор;
следите, чтобы напор был минимальным — когда вода льется тонкой струей, она почти не контактирует с кислородом. По этой же причине наливайте полную банку;
крышка должна плотно прилегать к горлышку. Время от залива до взятия анализа в лаборатории — не более 3 часов, иначе результат будет необъективным.

Какие фильтры помогут уменьшить количество железа в воде

Снизить концентрацию металла в воде помогут:

магистральные фильтры — их принцип действия напоминает очистку воды в кувшине. Вода прогоняется через специальный картридж;
титановые фильтры — удаляют две формы железа. Эффективны в холодной и горячей воде. Компактны. Картриджам не нужна замена, достаточно только промывки. Изделия не имеют ограничений по периоду эксплуатации;
магнитные — приспособления накладного типа. На поверхность трубы монтируют специальные магниты. Работает принцип действия магнитного поля. Имеют много недостатков, поэтому используются достаточно редко;
полифосфатные — кроме очистки, делают воду мягче. Представляют собой колбу, выполненную из пластмассы, внутри которой — наполнитель. В качестве реагента выступают частицы полифосфата натрия.

Читайте еще: Как найти воду для скважины на участке — практическое руководство

Простые способы очистки воды в домашних условиях

Эти варианты избавления от железа в воде не требуют никакого специального оборудования и денежных затрат. Из минусов – процесс занимает много времени и объем очищенной воды получается сильно ограниченным.

Отстаивание

Способ подходит для очистки воды от двухвалентного железа, которое при контакте с кислородом дает осадок на дне емкости. Для реализации потребуется резервуар, по объемам желательно, чтобы он соответствовал среднему потреблению воды в семье за сутки.

Как очистить воду от железа методом отстаивания:

Примерно посчитать то количество воды, которое необходимо для приготовления пищи и питья на день для всех членов семьи.
Взять соответствующие емкости для пищевого использования – пластиковые или из нержавейки.
Установить их внутри дома под потолком, один выше другого.
Подключить подачу воды из скважины в верхний бак.
Наполнить его водой и оставить на сутки для отстаивания.
На высоте 20-30 см от дна верхнего бака установить трубу для переливания воды – по ней чистая вода будет сливаться в нижний пустой резервуар.
После отстаивания перелить через трубку чистую воду.
Слить остаток воды с осадком из первого бака, промыть дно и установить на место для следующего цикла очистки.

Система простая, но имеет свои недостатки:

требует ежедневного участия – слива грязной воды и очистки бака от отложений на дне и стенках;
долгое время очистки, не менее суток;
неполное очищение воды, не дает 100-процентного результата, как этого можно добиться профессиональными методами;
не избавляет от бактериального типа железа.

Плюсы – простота конструкции и небольшие затраты для реализации. Всегда можно иметь достаточный запас воды для пищевого использования, который значительно чище, чем поступает из скважины.

Кипячение

Двухвалентное железо при нагревании в воде вступает в химическую реакцию с кислородом. Оно окисляется и образует нерастворимый осадок. Его можно наблюдать на дне посуды в виде накипи рыжего цвета. Чтобы полностью очистить воду, нужно кипятить ее не менее 10 минут. После выключения газа дать остыть, затем перелить в неметаллическую посуду.

Этот способ домашней очистки воды хорош тем, что при кипячении вода избавляется не только от растворенного в ней железа, но и от бактерий и продуктов их жизнедеятельности.

Недостатки такой очистки:

большие затраты газа или электроэнергии при кипячении;
необходимость ждать, пока вода остынет;
при постоянном кипячении повышается влажность в помещении;
объем воды сильно ограничен и для очистки суточного ее объема потребуется много времени.

Таким способом удобно очистить только небольшое количество воды. Подходит как временный способ, когда срочно нужна чистая вода, если более удобных вариантов очистки пока нет.

Замораживание

Так же, как и кипячение, подходит для очистки небольшого объема воды. Принцип действия такого метода обусловлен разницей температур и переходом воды из жидкого состояния в твердое.

Что нужно сделать, чтобы очистить воду путем заморозки:

Взять пластиковую бутылку.
Налить в нее воду из скважины.
Положить в морозилку до почти полного замораживания воды.

Когда больше половины воды превратилось в лед, можно достать бутылку из морозилки. Для очистки необходимо слить воду, которая осталась незамерзшей. В ней и будет находиться весь растворенный металл. Лед разморозьте – получится очищенная вода без примесей железа. Ее можно пить или приготовить пищу.

Очистка воды из скважины от железа: различные способы и технологии

Очистка воды от железа из скважины – обзор технологий

Очистить воду от железа из скважины можно разными методами. Каждый из них имеет свои особенности и недостатки.

Очистка двуокисью марганца и аэрацией – популярные технологии

Такой способ очистки как аэрация предполагает обогащение воды кислородом – в результате растворимые частицы окисляются и выпадают в осадок. Вам потребуется бак, оснащенный компрессором. Бак можно сделать самостоятельно, его объем следует рассчитывать с учетом объема потребляемой воды. Для этого установите емкость на чердаке, от нее проведите две трубы (одна подключается к насосу, вторая является отводящей). Чтобы повысить эффективность очистки, присоедините к резервуару аквариумный компрессор. Останется врезать небольшой краник в дно резервуара – и конструкция готова.

Аэрация – эффективная методика обезжелезивания, но только в том случае, если содержание металлических примесей составляет не больше 10 мг/л. Ее преимущества:

минимальная нагрузка на фильтры;
отсутствие вредной химии;
реагенты покупать не нужно.

Для очистки воды от железа можно использовать двуокись марганца. Она взаимодействует с частичками двухвалентного железа, образуется особое соединение, которое в воде не растворяется и выпадает в виде осадка. Данная методика предполагает применение колонны, роль мембраны в которой выполняет MnO 2.

Преимущества методики:

эффективное удаление метанов, углеродов, сероводородов;
долговечность системы.

Главный минус – высокая стоимость.

Электромагнитная очистка воды из скважины

Очистка жидкости из скважины с помощью электромагнитного поля – сравнительно новый способ, в основе которого лежит применение ферромагнитных частиц. Растворимые частички железа, попадая в создаваемое магнитом поле, притягиваются друг к другу и образуют достаточно крупные соединения – такие, которые улавливает фильтр.

Преимущества электромагнитной очистки:

обеззараживание воды;
экономия на реагентах;
защита водопроводных труб от коррозии.

Фильтр размагничивается в течение нескольких лет (по истечении данного срока нужно будет заменить его).

Озонирование и биологическая очистка – результат гарантирован!

Данный способ используют при высоких показателях железистости (до 40 мг/л). Для ускорения окисления в воду добавляются особые бактерии, после чего жидкость тщательно фильтруется. По завершении процесса очистки биологическими методиками воду следует облучить УФ-лампой – она уничтожит микроорганизмы, которые искусственно попали в водную среду. Эффективность способа высокая, но процесс требует много времени, а потому пользуется сравнительно невысоким спросом.

Обогащение жидкости озоном вызывает окисление растворяемого железа с образованием осадка. Осадок опускается на дно, и воду можно употреблять в пищевых целях. Озон из кислорода генерирует синтезатор, после чего вещество по трубкам подается в емкость с очищаемой водой. Преимущества методики:

моментальная очистка;
обогащение кислородом;
уничтожение болезнетворных микроорганизмов.

Недостатки – дороговизна, сложность установки своими руками, вероятность отравления испарениями при несоблюдении правил применения или утечках озона.

Другие способы получения чистой питьевой воды – коротко о главном

В ходе ионной очистки используется фильтр с ионообменными смолами – они очищают жидкость от двухвалентных железистых примесей без предварительного окисления. Для максимально эффективной работы фильтрующей системы нужно исключить вероятность попадания в воду кислорода – иначе начнется процесс образования трехвалентного железа, смолы забьются, пострадает эффективность работы очистной системы. По этой причине методика считается не самой эффективной.

Как очистить воду из скважины от железа с применением реагентов? Это достаточно популярная методика. Главный ее принцип – окисление растворенных в воде частичек железа. Оборудование для очистки с применением реагентов не трудно установить самостоятельно. Основные реагенты – перманганат калия, гипохлорит кальция и хлор.

Для очистки воды из скважины от железа мембранным методом используются специальные микрофильтрационные мембраны. Они удерживают коллоидные частички железа, некоторые мембраны не пропускают бактериальное органическое железо, а использование технологии обратного осмоса гарантирует удаление до 98% примесей.

Главные особенности мембранной очистки:

дистиллированная вода имеет не очень высокие вкусовые характеристики;
маленькие мембранные поры быстро забиваются;
скорость очистки очень высокая.

Как убрать железо из воды

Жидкость с высоким содержанием железа имеет ржавый осадок и малоприятный привкус. Удаление примесей делает воду пригодной для употребления в пищу (то есть безопасной для здоровья), способствует увеличению срока службы бытовой техники. Методики обезжелезивания существуют разные – выбор того или иного варианта обычно делается с учетом исходного качества жидкости, финансовых и технических возможностей, объемов потребления воды.

Важно! Для определения содержания железа в скважинной жидкости, соберите пробы и направьте их на анализ. Впоследствии проверку желательно проводить регулярно – даже при условии стабильных показателей вкуса, цвета, мутности

Не забывайте также о необходимости регулярной очистки ила.

Какое железо есть в воде из скважины

Железо в воде содержится в двух формах – трехвалентной нерастворимой и двухвалентной растворимой. Оба вида соединений содержатся в грунтовых водах и окисляются при взаимодействии с кислородом. Нерастворимые частички опускаются на дно, создавая комфортную для роста бактерий среду.

Признаки, которые указывают на присутствие железа:

желтоватый или бурый цвет воды, который уходит при отстаивании;
наличие ржавых примесей;
желтый оттенок, который не уходит при отстаивании (не выпадает в осадок);
радужная пленка на поверхности воды.

Иногда жидкость из скважины имеет запах железа – это также указывает на его повышенное содержание.

От песка

Песок, глина и другие нерастворимые включения из воды устраняются путем механической фильтрации. При этом процесс обычно разбивается на три стадии:

Фильтр грубой очистки способен уловить зерна от 3,5-4 мм и больше, устанавливается на всасе насоса и перед аккумулирующим баком или установленными датчиками и реле давления.
Фильтр механической очистки от частиц более 80 мкм. Это чаще колба с устанавливаемым сменным картриджем из туго переплетенных и сваренных нитей. При небольшой потребности в воде и напоре используют привычные колбы 10(12,15) дюймов. При большей потребности, свыше 2 кубометров воды в сутки потребуется большая колба и картридж на 50 дюймов с диаметром 10-12 дюймов.
Фильтр тонкой очистки. Предназначен для улавливания частиц до 5 мкм включительно. Они способны мутную воду, прошедшую фактически все этапы очистки от растворенных включений, окончательно сделать чистой и прозрачной.

Очистка воды из скважины от железа: её необходимость, способы и оборудование