Самодельная установка для обезжелезивания воды

Очистка воды от железа из скважины своими руками

Случается, что для получения пригодной для использования жидкости приходится проводить обезжелезивание воды из скважины.

Большое содержание железа – последствие процессов природного и техногенного происхождения:

Выветривание, разрушение и растворение горных пород с последующим попаданием в подземные источники.
Стоки промышленных предприятий, попадающие в наземные водоемы.
Смывание с сельскохозяйственных земель остатков неусвоенных растениями минеральных и органических удобрений.
Стоки с животноводческих ферм.
Коррозия частей водопровода.

В воде, добытой из подземных источников, металл содержится в виде химических соединений:

Двухвалентного, которое, окисляясь, преобразуется в гидроксид металла, придающий жидкости буроватый оттенок.
Трехвалентного, находится в нерастворимом виде.
Коллоидного, которое трудно убрать ввиду малых размеров. Такой раствор невозможно очистить методом отстаивания.
Бактериального, образующегося в процессе жизни бактерий.

Характерные признаки

Что делать в случаях, когда нет возможности оперативно провести лабораторный анализ? Определить, что в воде из скважины много железа можно по органолептическим признакам:

Металлическому привкусу.
Появлению на сантехнике рыжих пятен, от которых трудно избавиться.
Рыжему студенистому осадку, при соприкосновении с воздухом он начинает неприятно пахнуть.
Осадок ржавого цвета при нагревании.
Изменение оттенка белья после стирки.

Пробы

Исследование проводят мобильные лаборатории, выезжающие на место забора по заключенным договорам, и СЭС.

Важно! Проводить анализы могут только аккредитованные лаборатории, получившие документальное разрешение.

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.

Важно! Главная причина повышения концентрации железа в организме человека – избыточное поступление его с питьевой водой.

Как очистить своими руками

Способы очистки сводятся к процедуре перевода двухвалентной формы металла, не подлежащей фильтрации из-за малых размеров, в трехвалентную. После этого концентрацию металла можно уменьшить путем механического фильтрования.

Обезжелезить воду можно безреагентными и реагентными способами проведения химической реакции.

Самый простой и бюджетный метод водоочистки заключается в том, что вода из скважины набирается в бак-отстойник. Взаимодействие с кислородом приводит к переводу железа в трехвалентную форму, выпадающую в осадок. Воду сливают из слоя, находящегося выше осадка. При отсутствии кислорода она полностью отстаивается в течение 24 часов в открытой системе при дополнительной аэрации за 4-6 часов.

Установки обезжелезивания для дачи и дома

Для ускорения химической реакции окисления используют:

Аэрацию.
Озонирование.
Ионный обмен.
Хлорирование.
Обратный осмос.
Использование гипохлорита.
Введение реагентов и катализаторов.

Аэрация

Нагнетаемый кислород окисляет двухвалентное железо, удаляя при этом углекислоту, что также ускоряет окислительный процесс.

Для этого используются методы:

Фонтанирования брызгальными установками;
Разбрызгивания – душинирования;
Нагнетания воздуха компрессорами.

Приведенные способы эффективно применяются при наличии железа до 10 мг/дм 3 .В случаях превышения концентрации для поддержания интенсивности процесса проводят предварительную водоподготовку методом аэрации с введением реагентов (хлора, гипохлорита натрия, перманганата калия).

Озонирование

Способ основан на строении молекулы озона. Элемент неустойчив и легко отдает лишний атом кислорода, являющийся активным окислителем. Соединяясь с молекулами других веществ, он их активно окисляет и разрушает.

Кроме железа, озонирование помогает очищать жидкость от нерастворимых соединений магния и кальция, поддающихся устранению механической фильтрацией.

Оно также обеззараживает, обесцвечивает, удаляет посторонние запахи и привкус. Во время озонирования погибает много бактерий, удаляются примеси токсичных веществ.

Ионный обмен

Очистить от железа воду можно ионообменной смолой. В последние годы природные компоненты заменяют синтетическими смолами, обладающими высокой эффективностью.

Главная задача фильтрации по ионообменному способу – избавление от других двухвалентных металлов: кальция и магния.

В лабораторных условиях этот способ уберет металл высокой концентрации, но в промышленных масштабах применение метода затруднено. Наличие кислорода в жидкости, проходящей через ионообменник, вызывает выпадение осадка и быстрое засорение сорбента. Процесс приходится приостанавливать для промывки смолы.

Трехвалентное железо снижает эффективное удаление кальция и марганца. Смола быстро зарастает органической пленкой.

Ионообменный способ применяют при необходимости доочистки воды.

Хлорирование

Хлор – окислитель, ускоряющий процесс превращения элемента из двухвалентной в трехвалентную форму. Хлорирование решает задачу дезинфекции, удаления сероводорода и марганца, органических веществ.

Жидкий хлор – высокотоксичен, – доставка и работа с ним требует соблюдения строгих мер безопасности.

Гипохлорит

Подают его насосами-дозаторами. При этом соблюдаются необходимые пропорции для разной степени загрязненности.

Преимущества гипохлорита натрия:

Раствор вещества не образует взвесей и не нуждается в отстаивании.
Использование гипохлорита не повышает жесткость воды, по сравнению с растворами хлорной извести.
Химикат получают на месте фильтрации методом электролиза поваренной соли – вещества, безопасного при транспортировке.
Препарат обладает бактерицидными свойствами – процесс очистки от металла сочетается с дезинфекцией.

Расчет установки дозирования производят на основе данных, полученных при химическом лабораторном анализе состава жидкости. Кроме содержания железа, учитывается наличие тяжелых металлов и сероводорода.

Каталитическое окисление

Метод получил распространение для водоснабжения небольших предприятий, коттеджей и частных домов. Каталитические установки для фильтрации при компактных размерах способны очищать от 0,5 до 20 м 3 /час жидкости.

Окисление происходит в специальном резервуаре, изготовленном из нержавеющей стали или стекловолокна.

Для засыпки используются синтетические материалы, обладающие высокой эффективностью и низкой стоимостью.

Перед подачей на катализатор вода интенсивно аэрируется, что ускоряет окисление.

Выпавший осадок удаляется обратной промывкой.

Недостатком синтетической засыпки является расход в результате механического разрушения.

Лишена недостатка засыпка, изготовленная из доломита, цеолита и глауконита. Материалы обладают пористостью и стойкостью к высоким температурам.

Обратный осмос

В системах используются мембраны, отверстия которых пропускают только молекулы H20. Примеси солей, тяжелых металлов, микробы и бактерии задерживаются на 80-95%.

Но осмос – не просто фильтр, где весь объем воды проходит через фильтрующий элемент. В обратном осмосе такой процесс невозможен – мембраны очень быстро забиваются примесями.

Конструкция бытовых приборов обратного осмоса предусматривает подачу жидкости под давлением. Фильтр прибора разделяет поток на 2 части. Треть жидкости успевает просочиться и попадает в чистый выход, а около двух третей воды поступает в канализацию.

Таким образом, мембрана (именно так называется в устройствах фильтр) загрязняется с меньшей интенсивностью и служит от 2 до 4 лет.

Перед подачей на диффузор вода очищается фильтрами грубой и тонкой очистки. Предварительная подготовка позволяет продлить срок службы мембраны до двух-четырех лет.

Достоинство системы – чистое освобождение воды от примесей. Недостатки обратного осмоса – большие затраты на приобретение оборудования и периодические – на замену мембраны. Стоит принять во внимание, что большая часть жидкости уходит в отходы. Это увеличивает затраты электроэнергии на работу насоса для подачи ее из колодца или скважины.

Совет! Применять осмос, очищающий воду для принятия ванны, экономически нецелесообразно. Назначение прибора – очищение для питья.

Коагулирование и осветление

Двухвалентное железо в виде взвесей и коллоидно-дисперсных веществ – представляет – жидкость, приобретающую беловатый оттенок, который не исчезает после отстаивания. Освобождаются от взвесей введением реагентов-коагулянтов. Они адсорбируют металл на своей поверхности и выпадают в виде осадка, который удаляется фильтрацией.

В качестве коагулянтов применяют сульфаты и хлориды. Их выбор зависит от кислотности исходной жидкости.

Электрохимический метод очищения

Электрохимические способы очистки просты технологически, не предусматривают использование реагентов. Недостаток, снижающий распространённость способа, – затраты на электроэнергию.

Сущность метода заключается в прохождении жидкости сквозь межэлектродное пространство, где происходят электролиз, электрофорез и удаление растворенных веществ.

Существуют разновидности электрохимического метода:

Электролиз.
Электрофлотация.
Электродиализ.
Электрокоагуляция.

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.

Что такое безреагентый способ

Народные способы обезжелезивания

Народные, или дедовские, способы очистки применяют в случае, когда получение чистой воды требуется время от времени и покупка дорогостоящего оборудования нецелесообразна.

Отстаивание

Это простой, наименее затратный способ обезжелезивания.

Для реализации домашнего метода понадобится резервуар, равный суточному расходу жидкости. Используют емкость, изготовленную из нейтральных материалов – пищевого пластика, нержавеющего металла.

Процесс изготовления несложен, в конструкции используются дешевые комплектующие.

Для предотвращения замерзания зимой емкость располагают в помещении с плюсовой температурой.

На входе устанавливают запорный клапан для предотвращения перелива. Ускорение процесса окисления производит компрессор. Вода подается в емкость через пищевой шланг с распылителем на конце трубки.

В нижней части резервуара предусматривают два отверстия:

Первое, на уровне дна, будет использоваться для слива грязной воды с хлопьями.
Второе отверстие изготавливают на уровне 20-30 см выше дна, – через него осуществляют отбор осветленной жидкости.

Важно! Отбор чистой воды производят не ранее чем через 10-15 минут после последней подачи воздуха. В противном случае в дом попадет размешенная муть. Для улучшения очистки устанавливают магниты, притягивающие остатки железа.

Простота и возможность самостоятельного изготовления отстойника.
Создается запас воды на случай отключения электричества.
Из нее удаляется сероводород, присутствующий в артезианских скважинах.

Неполное удаление железа.
Трудоемкое обслуживание. Необходимо регулярно сливать осадок и периодически производить отмывание стенок емкости от осадка. Частота зависит от степени загрязненности воды.
Необходимо следить за уровнем жидкости в резервуаре.

Аэрация

Данный метод и принцип его воздействия на воду описывался выше. Способ можно применить в домашних условиях. Для этого изготавливают специальную установку. Принцип работы можно понять из рисунка.

Кипячение, заморозка

Способы применяют для получения незначительного количества чистой воды.

Железо выпадает в осадок через 10 минут кипячения.

Заморозка позволяет бороться с примесями солей. Воду помещают в морозильную камеру. В первую очередь замерзают молекулы чистой воды, – соли превращаются в лед при более низких температурах. После замораживания половины объема жидкости остаток сливают. Размороженный лед – чистая вода без примесей.

Очистка воды от железа требует внимательного и ответственного подхода. Самостоятельное очищение – метод, применимый для получения небольших объемов жидкости для разового использования. Лучшим вариантом станет обращение в специализированные организации с целью покупки и правильного размещения фильтрующей системы. Это позволит избежать ошибок при выборе оборудования, его установке, позволит получить гарантию.

Источник

Как очистить воду из скважины от железа своими руками

Скважина на даче, садовом участке или в огороде позволяет успешно решать задачу обеспечения технической и питьевой водой при отсутствии централизованного водоснабжения или колодца. Однако многие владельцы вынуждены биться над проблемой, как очистить воду из скважины от железа своими руками.

Если из крана течет жидкость желто-бурого или оранжевого цвета, все понятно и без анализа: вода нуждается в обезжелезивании

Железистые воды – довольно распространенное явление. Извлечь примеси железа из воды можно при помощи специальных реагентов, фильтров и др. Чаще всего такая очистка требует солидных финансовых вложений. Тем не менее, существуют эффективные и вместе с тем недорогие способы очистки воды. Рассмотрим подробнее, чем грозит превышение нормы содержания железа в воде и как можно его снизить с наименьшими затратами.

Как узнать о наличии железа в воде из скважины

Железо присутствует в воде практически всегда. В нормальной ситуации его наличие можно определить лишь путем химического анализа, но довольно часто оно бывает заметно с первого взгляда.

Железистые примеси в воде обычно встречаются в виде растворимого соединения двухвалентного железа – гидроксида Fe(OH)2, нерастворимых соединений железа трехвалентного – Fe(OH)3, Fe2(SO4)3 и FeCl3, которые в быту называют ржавчиной, и аналогичных веществ, появившихся в результате жизнедеятельности железобактерий и представляющей собой смесь нерастворимого осадка с органикой. Чаще же всего встречаются комбинации подобных форм.

На первый взгляд сложно определить, какие примеси содержит вода из скважины – она вполне прозрачна и не имеет запаха. В домашних условиях о превышении содержания железа в воде можно судить по следующим признакам:

Металлический привкус у жидкости. Чтобы почувствовать его, достаточно прополоскать рот. Этот привкус не исчезает при кипячении, он будет ощущаться в чае или кофе.
Маслянистая пленка на поверхности воды (свидетельство наличия двухвалентного железа, окисленного железобактериями до нерастворимого трехвалентного).
Рыжие потеки, ржавый налет на раковине, в душевой кабинке, в чайнике и др.
Появление рыжего или бурого осадка в емкости с водой.

Железо в воде: кому это может навредить

Вопрос о возможном вреде железа в воде сегодня окончательно не решен. С одной стороны, этот металл – один из наиболее важных элементов для живых организмов, в т. ч. и для человека. Согласно данным ВОЗ, суточная норма его потребления – до 30 мг железистых солей. Негативные последствия будут ощущаться скорее из-за недостатка микроэлемента в организме, чем от его переизбытка. Предельно допустимая концентрация, согласно СанПиН 2.1.4.1074-01, составляет 0,3 (1,0) мг/л, а ее превышение отнесено к низшему, 3-му классу опасности.

С другой стороны, если идет речь о превышении нормы в разы, а то и в десятки раз, то постоянное использование такой воды вряд ли сможет остаться без последствий (как минимум, аллергических реакций, расстройства пищеварительной системы и др.).

Полив железистой водой культурных растений не вызывает у специалистов принципиальных возражений. В большинстве районов мира альтернативы просто не существует, а в подзолистых почвах и дерне всегда присутствует трехвалентное железо. Химические процессы в почве порождают кислоты и другие активные вещества, которые успешно усваиваются растениями. Вместе с тем злоупотреблять такой водой и активно поливать ржавчиной растения тоже не стоит.

Кроме того, повышенное содержание железа в воде может выводить из строя водные насосы и вредить трубам, т. е. наносить серьезный материальный ущерб дачнику.

Активное развитие железобактерий в трубах может приводить к их забиванию или железообрастанию

Это не только приведет к закупорке труб, но и повысит опасность развития там колоний кишечной палочки и других патогенных микроорганизмов. Если не избавиться от железа в воде из скважины, то при ее использовании в быту с большой долей вероятности могут пострадать бытовые приборы – проточные электронагреватели, стиральные машины-автомат, электрочайники и др. Они быстро покроются ржавчиной и выйдут из строя. Вещи, которые стираются в такой воде, приобретут рыжий оттенок.

Желтые и бурые пятна от железистой воды на раковине, унитазе или ванной вывести практически невозможно

Как очистить воду из скважины от железа своими руками: наиболее экономный вариант

Существует много методов очистки от железа воды, полученной из скважины. Среди них: применение фильтров (механических, химических, электромагнитных и др.), использование ионного обмена, хлора, биологическое обезжелезивание, насыщение озоном (озонирование). Однако одни – очень дороги в обслуживании, другие рассчитаны на промышленные объемы, третьи – слабоэффективны. Из всех методов очистки наиболее простым и доступным вариантом будет метод аэрации, когда на помощь дачнику приходит воздух.

Преимущества метода аэрации

Обработка воды из скважины воздухом, в результате чего происходит окисление примесей кислородом, обладает рядом преимуществ:

простота сооружения безнапорной системы аэрации;
компактность – можно соорудить устройство на небольшом участке или в дачном доме;
дешевизна;
эффективность в удалении железа и сероводорода, а также частично – марганца и некоторых органических соединений;
легкость в обслуживании, минимальные затраты средств и времени;
экологичность метода (никакие химические реагенты не задействованы);
улучшение вкусовых качеств воды и защита ее от микроорганизмов в результате обогащения кислородом.

Принцип работы аэратора

Принцип работы аэратора прост: двухвалентное железо, растворенное в воде, в процессе взаимодействия с кислородом постепенно окисляется и превращается в осадок – ржавчину, которая собирается на дне резервуара. Таким образом, необходимо искусственно обеспечить интенсивное взаимодействие воды с воздухом и своевременное устранение осадка. Следует отметить, что для аэрации требуется время – от нескольких часов до нескольких суток.

Подача воздуха при помощи компрессора помогает значительно ускорить процесс обезжелезивания и позволяет полностью избавиться от сероводорода и других газов

Как соорудить аэратор своими силами

Существует несколько возможных вариантов сооружения системы для аэрации воды. Рассмотрим, как самостоятельно соорудить наиболее простой из них. Для этого потребуется вместительный бак в качестве аэратора. Подбирая объем, нужно учитывать, что количество воды, доступной для использования, составит от 50 до 75% объема бака. Также следует выбирать бак не с плоским дном, а с немного выгнутым – это впоследствии облегчит процесс чистки аэратора.

Бак может быть сделан из нержавейки, но этот вариант будет дорогим. Лучшим выходом станет использование бака из пищевого полиэтилена

Бак-аэратор можно установить на крыше или чердаке, на специально сооруженном помосте. После того как аэратор установлен, следует из скважины провести к нему водопроводную трубу так, чтобы вода поступала в верхнюю часть бака через открытый люк. Если бак закрывать герметично, то воздух не получит доступа к воде. Лучше всего воспользоваться вентиляционной крышкой – она защитит бак от возможного попадания в него мусора и обеспечит свободную циркуляцию воздуха.

Перед входом в бак следует поставить перекрывающий воду кран. Это облегчит в будущем его чистку. Для набора воды идеальным будет использование поплавкового клапана для больших емкостей. Такие клапаны выдерживают сильный напор, но, в принципе, защитить от перелива сможет и система от обычного унитазного бачка. Для улучшения аэрации воду желательно подавать в распыленном состоянии. Этого можно добиться с помощью обычных распылителей для душа или форсунок для систем автополива.

При распылении вода, превращаясь в водяную пыль, интенсивно вступает в контакт с воздухом

Следует учесть, что в процессе окисления ржавчина начнет накапливаться на дне бака (тем активнее, чем больше концентрация железа), поэтому необходимо предусмотреть:

наличие достаточного места для концентрации осадка. Вывод очищенной воды из бака целесообразно делать на расстоянии 15-20 см от дна и снабдить его сеточным фильтром. В противном случае осадок может забить водопроводную трубу;
систему для слива осадка. Для этого в нижней части бака нужно проделать отверстие для сливной трубы со сливным краном. Чем больше будет диаметр слива, тем проще будет проходить очистка бака.

Важным элементом системы станет дополнительная аэрация. Для этой цели прекрасно подойдет аквариумный компрессор (чем больше его мощность – тем лучше). В бак следует опустить шланг для подачи воздуха и рассеиватель. Рассеиватель должен находиться выше слоя осадка.

На рисунке представлена система двойной аэрации (из двух аэраторов). На практике же вполне достаточно одного бака

После отстаивания в течение ночи к использованию готово до 700 л аэрированной жидкости. Полученную после аэрации воду можно спокойно использовать для полива культурных растений и в технических целях. Что касается применения ее в качестве питьевой, то многое зависит от первоначальной степени загрязнения и его характера. Если проблема заключается только в содержании железа, то при небольшом превышении предельной нормы аэрация будет эффективной. Если же очищенная вода будет мутноватой, то можно воспользоваться обычным угольным фильтром кувшинного типа (Brita, «Барьер» и др.)

Следует упомянуть и о некоторых недостатках безнапорной системы аэрации. Прежде всего, это необходимость регулярной чистки бака. Сюда же можно отнести и его относительную недолговечность, так как под воздействием ржавчины материал, из которого сделана емкость, как правило, быстро разрушается. При высоком содержании металла в воде бак придется поменять уже через 3-5 лет.

Видео

Из представленных видеосюжетов можно узнать, как собственноручно сделать систему для аэрации воды из скважины и эффективно избавиться от излишков железа, а также ознакомиться с советами дачников, которые помогут устранить неприятный сероводородный запах, металлический привкус воды и добиться ее прозрачности:

Заядлый огородник, пчеловод и садовод, неравнодушен к собакам и кошкам и другим домашним питомцам. Весну, лето и осень проводит на даче и экспериментирует на грядках. Любит общаться с «продвинутыми» дачниками и находить для себя что-то новое и полезное. Собирает лучшие способы заготовок и рецепты приготовления блюд из продуктов, выращенных своими руками. С удовольствием делится своими открытиями и секретами с читателями.

Нашли ошибку? Выделите текст мышкой и нажмите:

В помощь садоводам и огородникам разработаны удобные приложения для Android. В первую очередь это посевные (лунные, цветочные и т. д.) календари, тематические журналы, подборки полезных советов. С их помощью можно выбрать день, благоприятный для посадки каждого вида растений, определить сроки их созревания и вовремя собрать урожай.

Компост – перепревшие органические остатки самого разного происхождения. Как сделать? В кучу, яму или большой ящик складывают все подряд: кухонные остатки, ботву огородных культур, скошенные до цветения сорняки, тонкие веточки. Все это переслаивают фосфоритной мукой, иногда соломой, землей или торфом. (Некоторые дачники добавляют специальные ускорители компостирования.) Накрывают пленкой. В процессе перепревания кучу периодически ворошат или протыкают для притока свежего воздуха. Обычно компост «зреет» 2 года, но с современными добавками может быть готов и за один летний сезон.

Один из самых удобных методов заготовить выращенный урожай овощей, фруктов и ягод – заморозка. Некоторые полагают, что замораживание приводит к потере питательных и полезных свойств растительных продуктов. В результате проведенных исследований ученые выяснили, что снижение пищевой ценности при заморозке практически отсутствует.

Перегной – перепревший навоз или птичий помет. Готовят его так: навоз складывают в кучу или бурт, переслаивая его опилками, торфом и огородной землей. Бурт накрывают пленкой, чтобы стабилизировать температуру и влажность (это нужно для повышения активности микроорганизмов). Удобрение «созревает» в течение 2-5 лет – в зависимости от внешних условий и состава исходного сырья. На выходе получается рыхлая однородная масса с приятным запахом свежей земли.

От сортовых помидоров можно получить «свои» семена для посева на следующий год (если сорт очень понравился). А с гибридными это делать бесполезно: семена-то получатся, но они будут нести наследственный материал не того растения, с которого взяты, а его многочисленных «предков».

В маленькой Дании любой участок земли – очень дорогое удовольствие. Поэтому местные садоводы-огородники приспособились выращивать свежие овощи в ведрах, больших пакетах, пенопластовых ящиках, наполненных специальной земляной смесью. Такие агротехнические методы позволяют получать урожай даже в домашних условиях.

И перегной, и компост по праву являются основой органического земледелия. Их присутствие в почве значительно увеличивает урожай и улучшает вкусовые качества овощей и фруктов. По свойствам и внешнему виду они очень похожи, но путать их не стоит. Перегной – перепревший навоз или птичий помет. Компост – перепревшие органические остатки самого разного происхождения (испортившаяся пища с кухни, ботва, сорняки, тонкие веточки). Перегной считается более качественным удобрением, компост более доступен.

В Австралии ученые начали эксперименты по клонированию нескольких сортов винограда, произрастающих в холодных регионах. Потепление климата, которое прогнозируют на ближайшие 50 лет, приведет к их исчезновению. Австралийские сорта имеют отличные характеристики для виноделия и не подвержены распространенным в Европе и Америке заболеваниям.

Фермер из Оклахомы Карл Бернс вывел необычный сорт разноцветной кукурузы, получивший название Rainbow Corn («радужная»). Зерна на каждом початке – разных цветов и оттенков: коричневые, розовые, фиолетовые, голубые, зеленые и др. Такого результата удалось добиться путем многолетнего отбора наиболее окрашенных обычных сортов и их скрещивания.

Источник

Фильтр для обезжелезивания воды из скважины: познаем вопрос

Высокая концентрация минералов в воде, добываемой из скважин глубиной более 20 метров, не миф, а реальность, с которой постоянно сталкиваются владельцы загородных домов и дач. С приходом весны «ржавая» вода появляется даже в относительно молодой и обустроенной скважине. Высокая минерализация магниевыми и кальциевыми солями делает воду жесткой и практически непригодной к употреблению, а в случае с железом – опасной для здоровья человека.

Опасность воды, наполненной железом

Неприятный «металлический» привкус и характерный «рыжий» цвет воды свидетельствует о содержании в ней большого количества железа. Старый колодец, водопроводные трубы на даче также могут являться источником его появления.

Регулярное использование такой воды приведет к развитию многочисленных проблем со здоровьем:

Нарушениям проницаемости сосудов, что станет причиной инфаркта и инсульта;
Патологическим нарушениям в почках, печени;
Развитию мочекаменной болезни;
Расстройствам кишечника;
Нарушению оттока желчи;
Разрушению зубной эмали;
Дерматитам;
Аллергии.

Реакция воды и железа способна изменить структуру ДНК, превращая здоровые клетки в раковые. А постоянная «подпитка» железными соединениями приводит к их быстрому росту. Доказано, что они отрицательно влияют на репродуктивное здоровье человека, «вымывая» из организма цинк. Особенно опасны такие соединения для малышей. Их нежная кожа, еще не сформировавшийся иммунитет мгновенно отреагируют на посторонние примеси.

Также наличие примесей вредно для бытовой техники. Они образуют ржавчину, которая прочно оседает на всем, с чем соприкасается на своем пути:

На трубах;
В смесителях;
В раковинах;
На ванной;
В деталях бытовой кухонной техники, стиральных машин.

Белое белье после стирки станет желтым, а цветное потеряет яркость.

Фильтры обезжелезивания воды из скважины – оптимальное решение по удалению ненужных примесей. Их цена значительно ниже, чем стоимость новой техники. Установка обезжелезивателя – профилактика возникновения серьезных проблем со здоровьем.

Вода содержит органические вещества. В процессе взаимодействия с железом она образует 3 сложные химические соединения.

Имеет свойство полностью растворяться в жидкости. Однако в неизменном виде сохраняется только под землей при отсутствии реакции с воздухом. Когда вода с двухвалентным железом появляется из скважинного пространства, она выглядит чистой и прозрачной. Через 2-3 часа после отстаивания она становится желтой, а на дне посуды появляется налет. Такие изменения свидетельствуют о том, что двухвалентное железо превратилось в трехвалентное.

Оксид железа – мельчайшие нерастворимые частицы, которые можно достать рукой. Это они придают характерный цвет и вкус. Их насыщенность зависит от концентрации металла. При отстаивании оседают на дне.

Органическое железо обезжелезивать сложнее всего: оно обладает структурным составом, который не растворяется при обычных условиях. Имеет 3 подвида:

На основе коллоидов;
На основе бактерий;
Органически растворимое.

«Органический» металл – результат жизнедеятельности бактерий. Он выглядит как слизь, мягкая, вязкая. Эти бактерии опаснее всего для человека и техники.

Со всеми видами металла справится установка обезжелезивателя. Фильтр устранит опасные соединения железа из скважины, улучшит вкусовые качества воды и позволит наслаждаться отдыхом на даче.

Вред от избытка железа

Обратите внимание! Как утверждают эксперты, избыток железа в организме человека наносит такой же вред, как и дефицит этого элемента. Передозировка микроэлемента выражается в болезнях некоторых внутренних органов: сердца, печени, дыхательной системы.

Перенасыщение организма железом часто носит врождённый характер. Эту болезнь называют гемохроматозом. Сутью описываемого заболевания считается отложение рассматриваемого вещества в сердечной мышце, а также некоторых других внутренних органах, например, печени. Присутствие железа в тканях человека приводит к окислению липидов.

Под воздействием подобных процессов организм начинает вырабатывать соединительное вещество. Подобные явления, происходящие на сердце, приводят к различным последствиям. Передозировка железа, которое поступает в организм человека вместе с водой, может вызвать слабость, частые головокружения, головные боли и даже привести к ишемической болезни, нарушению ритма сердцебиения.

Разные оксиды железа в воде

Эксперты отмечают, что избыток железа в основном встречается в мужчин. Дело в том, что женщины во время месячных теряют определённый объём крови, с которой выводится и железо. После менопаузы и у мужчин, и у женщин одинаково проявляются проблемы, связанные с болезнями сердца.

Кроме сердца от переизбытка железа страдает и другой жизненно важный орган – печень. Симптомы заболевания похожи на гепатит. В данном случае у пациента происходит увеличение печени, а кожа приобретает жёлтую окраску. Увеличение количества железа в организме часто приводит к раку кишечника, печени или лёгких. Другими проблемами, возникающими через высокие дозы железа в крови, могут быть:

Снижение аппетита;
Потеря веса;
Появление пигментных пятен на коже;
Рвота;
Изжога.

Превышение содержания железа в организме вредно для здоровья

Рассматриваемый микроэлемент может вызвать и гормональные изменения. У заболевшего человека меняется характер, часто возникает депрессия.

Самодельный фильтр для обезжелезивания воды из скважины

Фильтр для очистки воды от железа для дачи своими руками вовсе не обязательно должен быть дорогостоящим. Прибегая к дедовским способам, обезжелезить колодезную воду удается с помощью подручных или недорогих расходных материалов.

Готовые магазинные фильтры имеют достаточно высокую стоимость. Однако реагентные системы очистки колодезной воды можно изготовить самостоятельно.

Для изготовления фильтра понадобится:

Два горизонтальных резервуара, изготовленных из пластика, и оснащенных большой крышкой.
Отдельная емкость, предназначенная для активного вещества – сыпучего реагента.
Мелкое сито для сбора твердых частиц большого размера.
Набор пластиковых труб, некоторые из них оснащены кранами.

Место установки такой системы зависит от периодичности и интенсивности использования. Если вода будет подвергаться очистке зимой, лучше хранить систему в отапливаемом помещении. Наиболее подходящее место – мансарда, второй этаж или отапливаемое помещение.

Алгоритм сборки фильтра для очищения колодезной воды:

Устанавливается основание для резервуара. Важно, чтобы основа была надежной, прочной и устойчивой, поскольку вес емкости, наполненной водой, достигает нескольких сотен килограммов.
Емкости прочно закрепляются у основания. Подключение к сети водопровода. Для соединения фитингов и труб используется специальный паяльник.
Загружается емкость, наполненная реагентом, и сито для сбора твердых примесей. Количество используемого реагента зависит от степени загрязнения воды и требуемых объемов очищенной воды.

Самодельная система фильтрации не оснащена автоматикой, поэтому слив и очистку проводят самостоятельно.

Как произвести очистку воды

Понизить концентрацию железных соединений можно самостоятельно несколькими вариантами. Метод очистки зависит от объема потребляемой жидкости и сколько примесей в ней содержится.

Отстаивание

Самый простой способ очистки ресурса добытого из скважины. Сооружается дополнительный водорезервуар, рассчитанный на объем, предполагаемого потребления жидкости в сутки, в нем и происходит отстой.

Плюсы

Простой способ, не требующий больших затрат
Всегда есть запас чистой воды.
Установка резервуара на мансарде, создаст самотек. И избавит воду от сероводорода.

Минусы

Очистка происходит не полностью
Емкость необходимо периодически чистить, что не очень удобно, так как требуется отключение от системы.
Внимательно следить за количеством потребляемой жидкости.

Аэрация

Самостоятельное очищение жидкости от металлических примесей с применением аэрации, даст хороший результат. Как протекает рабочий процесс. Ресурс, обогащается кислородом, взаимодействует с металлом, вследствие этого образуется реакция окисления и органическое железо оседает в виде осадка.

Выпавший осадок на выходе после очистки улавливается механическими фильтрами.

Безнапорная – Вода контактирует с кислородом по максимуму, происходит это из-за распыления. Распылители перемещают жидкость в резервуар. Для более продуктивной очистки в емкость, при необходимости, производится монтаж компрессора.
Напорный вид очистки — предполагает поступление жидкости в систему под большим давлением. Работая параллельно, напор и компрессор, создают бурление и вспенивание, что дает возможность жидкости, как можно больше, контактировать с воздухом.

Помимо очистки от железа, метод аэрации избавляет от сероводорода.

Главное достоинство данной очистки — экологичность. Процесс исключает применение реагентов.
Недостатки. В воде все же остается некая доля железа. Работа системы зависит от наличия электричества. Периодически надо чистить емкость и фильтры.

Озонирование

Процесс эффективный, но трудоемкий.

Очистить воду самостоятельно, данным способом, практически невозможно.

Использование хлора уходит в прошлое. После очистки с использованием данного реагента, он частично остается в жидкости и наносит вред человеку и окружающей среде.

Озонирование принято считать наиболее надежным методом, результативность которого создается путем воздействия озона и его производных на содержащиеся в воде примеси.

Органическое железо удаляется из жидкости путем совокупного воздействия. Процесс очистки, добытой жидкости из скважины путем озонирования, довольно сложный. Требуется монтаж дорогого оборудования. Необходим точный расчет для продуктивной работы, самостоятельно сделать его очень трудно (нужно вычислить сколько надо озона и время его воздействия на воду в соответствии с количеством и типом содержащихся в ней примесей).

Ионообменный

Такая очистка осуществляется фильтрами содержащими смолу и свободные ионы. Когда вода проходит фильтр, ионы натрия меняются местами с ионами железа. Поэтому метод называют – ионообменным.

Когда фильтр израсходовал все свои ресурсы, они подлежат восстановлению.

Обратный осмос

Очистка воды от железа и примесей делается фильтром с содержанием мембраны, именно она осуществляет фильтрацию на молекулярном уровне. Обратноосмотический метод обезжелезивания считается наиболее продуктивным. Происходит удаление растворенных частиц. Для улучшения качества фильтрации и купирования выхода из строя мембраны, необходимо производить предварительную очистку воды механическими фильтрами.

Внимание. Мембранная очистка удаляет все соли полностью, по той причине осуществляется монтаж блоков – минерализаторов.

Обратный осмос полностью очищает воду от всех видов загрязнения. Метод самый эффективный, но очень дорогостоящий.

Работа микрофильтрационных, нано- и ультра- мембран происходит аналогично обратному осмосу.

Введение реагентов и катализаторов

Применение химических реагентов, для обезжелезивания жидкости, в основном используется в промышленности. Необходима доочистка жидкости. Требуется удалить химические соединения. Принцип аналогичен для всех систем очистки — между железом и реагентом происходит химическая реакция, в результате которой образуется осадок.

Катализаторы используются вместе с водой прошедшей аэрацию или с применением реагентов для окисления железа.

Каталитический способ обезжелезивания воды, происходит при помощи фильтров, содержащих материал, обладающий каталитическими свойствами. Вода проходит через пористые наполнители, которые обеспечивают качественную очистку.

Стоимость фильтров и систем обезжелезивания будет зависеть от производителя и цены сырьевых материалов. Для удобства предоставим эти данные в виде таблицы.

Это лишь небольшой перечень фильтров и систем для обезжелезивания воды из скважины. При необходимости каждый из потребителей может выбрать для себя нужную модель. В данном случае учитывается не только стоимость и технические характеристики прибора, но и химический состав воды.

Источник

Как очистить воду от железа своими руками

Открывая водопроводный кран после длительного перерыва, мы часто наблюдаем, как из него льется ржавая жидкость. Это говорит о большом содержании железа в воде — и это касается не только централизованных систем водоснабжения, но и автономных скважин. С такой проблемой сталкивается население в большинстве регионов нашей страны. В этой статье мы расскажем особенности очистки воды от железа своими руками.

Возникает закономерный вопрос: откуда вообще берется железо в водных залежах, и каково нормальное содержание железа в воде. И, если имеется избыток этого химического элемента в потребляемой нами жидкости, то есть ли возможность удалить его бытовыми методами, позволяющими очистить воду от железа из скважины своими руками. Рассмотрим профессиональные технологии очистки водных растворов от металлических примесей.

Железо в воде: основные источники

По данным специалистов, содержание этого химического элемента в земной коре превышает 5 %. Fe находится, в основном, в форме различных оксидов. Причем в поверхностных слоях в осадочных породах присутствует преимущественно окисное железо (Fe₂O₃), из которого состоят более чем на две трети разнообразные гематиты. Таким образом вода в открытых водоемах и в водоносных слоях постоянно контактирует с соединениями этого металла и насыщается ими.

Помимо природных источников поступления железа, в воде присутствует большое количество таких примесей, что имеют техногенный (искусственный) характер:

Стальные трубы водопроводных систем.
Промышленные сбросы предприятий металлургии, металлообработки, химических и нефтехимических производств, а также канализационные стоки.
Чрезмерное применение минеральных удобрений, часть которых растворяется и попадает в глубинные слои почвы.

Все перечисленные причины загрязнения воды железом принято называть вторичными. В некоторых случаях, а особенно в старых и сильно изношенных водопроводах, примеси именно из этих источников составляют подавляющую часть. Станции фильтрации коммунальных предприятий в таких случаях выдают очищенную питьевую жидкость, а до потребителя она доходит сильно загрязненной окислами контактирующего с нею металла. Требуется очистка воды с железом своими руками или с помощью специальных приборов.

Нормы железа в питьевой, технической воде и применяемой для хозяйственно-бытовых нужд

Для нормальной жизнедеятельности организма взрослому человеку необходим комплекс микроэлементов. Многочисленные медицинские исследования показывают, что суточная потребность в железе составляет порядка 15-22 мг. Основную часть этого металла мы получаем с водой, и его содержание жестко регламентируется СанПиН 2.1.4.1074-01 на уровне 0,3 мг/л.

Всемирная организация здравоохранения определяет, что максимальное потребление этого микроэлемента в день не должно превышать 0,8 мг/кг веса человека. Если исходить из показателя ПСП (переносимого суточного уровня потребления), суммарное содержание железа должно быть от 2,0 до 3,0 мг/л. Это значение соответствует российским санитарным нормативам.

Вода из скважины и водопровода используется не только для питья, но и для хозяйственно-бытовых нужд:

в автоматических стиральных машинах;
в системах автономного отопления в качестве теплоносителя;
в посудомоечных машинах;
в водонагревателях.

Требования к очистке воды от железа из скважины или водопроводных сетей по уровню содержания Fe+ определяются производителями, и эти показатели обычно соответствуют упомянутому СанПиН. При использовании бытовой техники компании-изготовители рекомендуют применять специальные химические добавки для приведения параметров используемой жидкости к необходимым требованиям.

Методы определения количества железа в водных растворах

Подземные и открытые источники водоснабжения сильно загрязнены. В действующих российских санитарных нормативах введено понятие суммарного содержания железа, которое присутствует в воде в четырех формах:

Двухвалентное — находится в виде растворимых соединений и может окисляться при контакте с воздухом.
Трехвалентное — присутствует в форме нерастворимых солей и гидроксидов.
Коллоидное — это мелкодисперсные частицы чистого металла или его соединений, не оседающие под действием сил тяжести.
Бактериальное — имеет вид полупрозрачной слизи или волокон, которые являются продуктом жизнедеятельности бактерий особого типа.

Чтобы убрать железо из воды своими руками, для точного определения содержания Fe необходим лабораторный анализ, но это не всегда возможно.

Как в домашних условиях определить железо в воде? Высокую концентрацию вредного химического элемента можно установить без специального оборудования по следующим признакам:

Неприятный железистый привкус воды и приготовленной на ней пищи.
Неопрятные рыжие пятна на фаянсовой сантехнике и других поверхностях.
Появление студенистого осадка бурого цвета, который на воздухе обретает крайне неприятный запах.
Ржавый налет на днище чайника и появление бурого осадка при нагревании жидкости.
После стирки в такой воде белые ткани приобретают неравномерный желтоватый оттенок.

Перечисленные методы не работают при сравнительно небольших превышениях ПДК. Так, 0,4 мг железа на литр воды практически не изменяют ее органолептических качеств. Металлический привкус становится выраженным минимум при несколько кратном превышении предельно допустимого показателя.

Бытовые способы удаления железа из воды самостоятельно

Уменьшить содержание этого микроэлемента в жидкости, поступающей из центрального водопровода или скважины, можно без сложного оборудования. Существует ряд простых, доступных методов обезжелезивания воды:

Отстаивание;
Кипячение;
Вымораживание.

К названным способам следует добавить использование самодельного фильтра с наполнителем из активированного угля. Сделать фильтр для воды от железа на даче своими руками в домашних условиях можно без значительных денежных затрат. Рассмотрим эти методы и механизмы их действия подробнее.

Отстаивание

Если исходную жидкость из скважины или водопровода налить в емкость и оставить ее на время, она станет чище, а на днище образуется осадок рыжего цвета. Дело в том, что часть содержащегося в воде двухвалентного Fe2+ контактирует с воздухом и начинает активно окисляться и образовывать нерастворимые соединения.

Как очистить воду от железа из скважины своими руками — для реализации этого метода необходимо выполнить следующее:

Рассчитать среднесуточное потребление воды.
Подобрать две соответствующих емкости из пластика или нержавеющей стали специальных пищевых марок.
Баки установить в отапливаемом помещении под потолком или на втором этаже каскадом: первый выше второго.
Подача исходной воды из скважины или водопровода осуществляется в верхнюю емкость через край. Жидкость в ней должна отстаиваться в течение минимум суток.
На некоторой высоте от днища емкости устанавливается переливная труба, по которой отстоявшаяся вода сливается в расходный бак.
Остаток воды из первой емкости с примесями сливается в канализацию и цикл повторяется.

Такая несложная система очистки воды от железа своими руками позволяет существенно снизить суммарное содержание железистых соединений в воде, делает ее пригодной для питья и приготовления пищи. Устройство нуждается в ежедневном сливе и наполнении емкостей, в сливе отстоя с загрязнениями.

Кипячение

При нагревании двухвалентное железо вступает в реакцию с растворенным и атмосферным кислородом, в результате чего окисляется и образует нерастворимые соединения. Последние выпадают в осадок рыжего (ржавого) цвета и на днище посуды появляется накипь. Для обезжелезивания воды необходимо кипячение в течение 7-10 минут, после остывания ее желательно перелить в неметаллическую емкость.

Этот метод позволяет очистить воду от железа своими руками, полностью удалить из воды бактериальные составляющие: микроорганизмы при кипячении погибают, а продукты их метаболизма распадаются. Описанный способ снижения содержания железа в воде крайне затратный: на нагрев расходуется много газа или электроэнергии. Для получения питьевой воды его можно применять лишь в ограниченных масштабах.

Замораживание

Данный способ, позволяющий очистить воду от железа в домашних условиях, основан на разнице температур перехода чистой и загрязненной воды в твердое состояние. Для реализации этого метода достаточно наполнить пластиковую бутылку жидкостью из-под крана и положить ее в морозилку. Когда большая ее часть превратиться в лед, процесс можно считать завершенным.
Вынимаем емкость из морозилки и сливаем не замерзшую часть воды вместе с избытком растворенного железа в канализацию. Дожидаемся, пока лед, растает. Получившаяся вода будет чистой, пригодной для питья и приготовления пищи. Метод замораживания для очищения воды от железа своими руками имеет те же недостатки, что и кипячение. Соответственно и ограничения по его использованию аналогичны.

Профессиональные технологии обезжелезивания воды

Как понятно из предыдущих разделов: отстаивание, кипячение и вымораживание крайне неудобны и не обеспечивают нормального водоснабжения — такая система для очистки воды от железа пригодна для своего дома или квартиры. Для предприятий и организаций можно использовать один из профессиональных методов обезжелезивания воды:

Аэрация с последующей фильтрацией.
Установки с ионообменными смолами.
Обратный осмос.

Перечисленные технологии получили наибольшее распространение и в бытовых установках для очистки воды от железа для загородных домов и коттеджей. Ниже приводится описание принципа действия каждой из них.

Обезжелезивание методом аэрации и фильтрации

Метод очистки воды из скважины от железа основан на насыщении воды кислородом из воздуха: двухвалентное железо из растворимых соединений окисляется и переходит в состояние трехвалентного. После этой реакции оно выпадает в осадок и задерживается специальным фильтром с наполнителем из чистого кварцевого песка. Аэрация воды от железа может осуществляться тремя способами:

Напорным. В системе предусмотрен компрессор, нагнетающей воздух в водный поток, проходящий во впускном трубопроводе.
Безнапорным. Захват воздуха происходит в процессе сепарации жидкости через специальные приспособления.
Эжекторным. Насыщение воды воздухом происходит через небольшие приспособления, монтируемые непосредственно на входную магистраль.

Любой из перечисленных методов аэрации отличается высокой эффективностью, и обеспечивают обезжелезивание воды до нормативных показателей. Различаются они по уровню сложности оборудования и затратам на обслуживание и электроэнергию.

Ионообменные фильтры

Вторая по популярности технология, позволяющая очистить воду в домашних условиях от железа, основана на замещении ионов железа ионами натрия. Реализуется метод при помощи каталитических полимерных смол, составляющих матрицу фильтра. В пластиковый или металлический корпус засыпаются специальные гранулы и при прохождении через фильтрующее устройство исходной воды происходит захват ионов железа и высвобождение ионов натрия.

Ионообменные смолы имеют пористую структуру, связанные ионы втягиваются внутрь матрицы. По мере насыщения гранул процесс замедляется — засыпка нуждается в регенерации. Для этого через нее пропускается насыщенный раствор хлористого натрия. Такие установки помогут очистить воду от железа из колодца, скважины или водопровода. Они отличаются высокой производительностью, хотя и несколько уступают по этому параметру аэрационным. Для обеспечения работы ионообменных фильтров организуется предфильтрация для удаления трехвалентного и бактериального железа.

Обратный осмос

Полупроницаемая мембрана пропускает исключительно молекулы воды и задерживает более крупные атомы железа и другие химические элементы. На выходе из установки обратного осмоса мы получаем пермеат глубокой очистки и концентрированный раствор примесей, сливаемый в дренаж. Этот метод поможет в домашних условиях снизить содержание железа в воде.

Бытовые системы обратного осмоса позволяют получить определенное количество особо чистой воды для питья и приготовления пищи. Использовать ее для других потребностей: санитарных или хозяйственных нецелесообразно. Такие установки достаточно сложны, имеют ограниченный ресурс обратноосмотических мембран, нуждаются в регулярном обслуживании.

Мы знаем как избавиться от железа в воде из скважины своими руками

Проблема повышенного содержания железа в воде для большинства российских регионов очень актуальна. Применение таких методов как отстаивание, кипячение или замораживание для обезжелезивания крайне неэффективно и неудобно. Очистка воды от железа своими руками применима только к небольшим объемам. Компания Diasel Engineering предлагает профессиональное решение проблемы с использованием современных технологий аэрации, ионообменных фильтров и обратного осмоса.

Наши специалиста готовы провести анализ воды на суммарное содержание железа, и на основании полученных показателей подобрать наиболее действенный метод его уменьшения. Мы располагаем необходимым оборудованием иностранного и российского производства и обеспечиваем его монтаж, гарантийное и постгарантийное обслуживание. Консультации по техническим, организационным и финансовым вопросам предоставляются онлайн, по телефону, по электронной почте.

Источник