Что делать при наличии железа в воде из колодца, как ее очистить?

Нормы Fe в питьевой воде

В природе существуют разные виды железа, а также много химических соединений, в которых оно присутствует. Чаще всего разделяют его формы по валентности:

1. Fe0– это оксид железа, который не растворяется в воде. Его залежи могут быть в земле, но, так как он не соприкасается с кислородом, то не окисляется.

   Стоит оставить воду с содержанием элементарного железа на воздухе, как она начнет желтеть, и в ней появится осадок в виде ржавчины – это Fe0 переходит в форму нерастворимого оксида Fe2O3.

2. Fe2+– это растворимая форма железа, которая чаще всего встречается в колодезной воде. Изначально прозрачная вода становится под воздействием кислорода белесой, а затем бурой. Так ионы Fe2+ переходят в трехвалентный нерастворимый вариант – Fe3+.
3. Fe3+ – это гидроксид железа. Определить его наличие в воде просто: она ржавого цвета и при отстаивании образует осадок.

Также в воде из скважины или колодца может присутствовать органическая форма железа, которая делится на:

1. Бактериальный тип. Он образуется, когда бактерии используют окислительную реакцию металла для своего гомеостаза. Во время этого процесса двухвалентное железо переходит в трехвалентное, оставаясь в бактериальной среде в виде слизи. Обнаружить последнюю невооруженным глазом нельзя, но прозрачная на вид вода при этом опасна для здоровья человека.
2. Коллоидный тип. У этой формы железа частицы размером меньше микрона, которые, имея высокий поверхностный заряд, постоянно отталкиваются сторонами с одинаковым зарядом.

   Увидеть коллоидное железо в воде можно и без специальных инструментов – частички придают ей коричневатый или красноватый оттенок, но при этом не образуют осадка. При скоплении коллоидов металла они формируются в суспензию, которую можно заметить на трубах или внутри них.

Причины, почему H2O может быть ржавая

Чаще всего проблема, что вода приобретает красноватый или коричневый оттенок и ржавый осадок, в том, что в породе много железа.

Или в конструкции есть элементы из этого металла, которые при взаимодействии с водой и кислородом подверглись окислению.

Определить это не всегда можно сразу, так как вода, взятая из колодца, изначально бывает прозрачной. Только постояв на воздухе, она меняет свой цвет и приобретает металлический привкус.

Как определить, что необходимо обезжелезивание?

Чтобы быть уверенным в качестве воды, следует регулярно отправлять ее пробы на проверку. Если такой возможности нет, то проверять «дедовским» способом: оставлять в прозрачной емкости на солнце на несколько часов. Если жидкость меняет цвет или просто мутнеет, то это – повод к беспокойству.

Также осадок может проявиться во время кипячения или отстаивания. Такая вода непригодна даже для технических нужд или полива.

Убедиться в наличии и концентрации железа в воде можно только лабораторным путем, так как причинами помутнения или изменения цвета воды могут и другие факторы.

Как убрать примеси?

Если признаки металла появились из-за коррозии элементов колодца, то решить проблему легко:

• откачать воду;
• очистить стены и дно от налета и ржавчины;
• удалить поврежденные скобы;
• вставить новые из нержавейки;
• дать колодцу наполниться;
• проверить в лаборатории качество воды.

Если причина в содержании железа в породе, то придется воспользоваться одним из способов очистки. Самые известные и качественные из них перечислены ниже.

Фильтры-окислители

Использование окислителей – это простой способ очистить воду от железа. Для этого необходимо добавить в нее гипохлорит натрия, перекись водорода или негашеную известь. При взаимодействии с ними двухвалентное железо переходит в форму трехвалентного.

Такой подход оправдан, если нахождение металла в воде носит временный характер, например, из-за подъема грунтовых вод во время паводков, после чего его концентрация снижается или полностью исчезает.

Если же наличие железа связано с его высокой концентрацией в породе, то придется ставить каталитические фильтры. В их основе также окислительные процессы. Реагентом в чаще всего является каталитическая засыпка, например, гипохлорит натрия, который обеспечивает быстроту реакции.

При этом трехвалентное железо оседает в фильтрующем слое, а на выходе получается чистая и мягкая вода. Устанавливая такой фильтр, следует помнить о смене картриджа. Степень загрязнения последнего зависит от концентрации металла в воде, что можно определить лишь лабораторным путем.

Аэрация

Это очень эффективный способ обезжелезивания. Так как металл окисляется при соединении с кислородом и выпадает осадком на дно, то все что нужно, это «насытить» им воду. Сделать это можно при помощи эжектора или аэрационной колонны.

Есть два способа аэрации:

1. При помощи распылителей, которые разделяют жидкость на капли, насыщая каждую кислородом. Это безнапорный метод, но для его эффективности потребуется дополнительная установка для подачи 02, а, чтобы весь объем воды в колодце прошел процесс аэрации, необходим насос.

   Можно упростить задачу, купив сразу аэрационную станцию. Она быстро оправдает вложения, вода на выходе будет чистой, и не придется сдавать ее на пробы.

2. Также можно использовать напорный метод, в основе которого находится подача воды под давлением в специальную колонну с компрессором. Последний и обеспечивает очистку.

Так как при этом способе железо переходит в трехвалентную форму и оседает на фильтрующих элементах аэрационных установок, то нужно вовремя проводить их очистку.

Ионный обмен

В этом случае применяются фильтры со специальными картриджами, содержащими смолы с ионами натрия. При взаимодействии происходит ионообмен – ионы железа оседают в картридже, а ионы натрия выделяются в воду.

Такой способ не работает с трехвалентной формой железа, так что следует предварительно сдать воду на анализ. Это довольно дорогой способ очистки, требующий частой смены картриджей.

Обратный осмос

Это самый эффективный способ очистки воды от примесей железа, так как при этом удаляются даже его молекулы. В его основе специальные мембраны, поры которых не превышают 3 микрон. Вода, подаваемая под высоким давлением, проходит сквозь мембрану, получаясь на выходе полностью очищенной.

Преимущество метода в качественной очистке воды не только от железа, но и других минеральных примесей. Минус – его нельзя использовать в качестве отдельного фильтра, а только для доочистки, а также после него желательно установить минерализатор, чтобы обогатить воду полезными минералами.

Реагенты

Эту работу лучше доверить специалистам, так как вода после химикатов нуждается в очистке уже от них самих. Однако многие частники применяют этот способ, используя гипохлорит натрия и фильтр доочистки от грубых частиц.

Вступая в реакцию с железом, этот реагент образует осадок, который остается на фильтрующем элементе, а вода, очищенная от железа, поступает из фильтра в накопительную емкость.

Этот способ оправдан, если колодец нуждается во временной очистке или на выходе стоят хорошие фильтры. В последних нужно часто менять картриджи.

Профилактика повторного появления проблемы

Если проблема состоит в большом количестве железа в водоносной породе, то следует либо сделать новый колодец в другом месте, либо установить постоянную систему обезжелезивания воды.

Когда это временная причина, например, сезонная, то достаточно для профилактики проводить дезинфекцию колодца химическими реагентами:

• гипохлоритом натрия,
• известью,
• марганцовкой или перекисью водорода.

Видео по теме статьи

Как очистить воду от железа, подскажет видео:

Заключение

Если в воде много железа, то она непригодна ни для технических, ни для личных нужд. Можно, конечно, в качестве очистки использовать народные способы – отстаивание или использование активированного угля –, но они малоэффективны и не способны справляться с большим количеством воды.

Чтобы не беспокоиться о здоровье, следует сдать колодезную воду на проверку, а после получения результата доверить ее очистку специалистам или приобрести специальную систему для этого.