Вода, проходящая через почву и горные породы, может насыщаться посторонними примесями, в том числе металлами. Таким образом, вода в нашем водопроводе имеет в своем составе в дополнение к другим вредных веществ еще и большое количество железа. Если содержание железа в водопроводной воде превышает 0,3 г / л, то мы имеем дело с так называемой "жесткой" водой. Почти на каждом шагу мы можем ощущать последствия использования такой воды: желтые пятна на белье, неприятный «металлический» привкус воды и приготовленных на ней блюд. Кроме того, бытовые приборы, использующие в своей работе водопроводную воду, в течение долгого времени может принести неприятные сюрпризы в виде толстого слоя налета ржавчины на нагревательных элементах, которые придется менять.
Удаление нежелательных примесей железа из воды представляют собой проблему как для домашних бытовых нужд, так и для промышленности. Не говоря уже о питья и еды - пить воду с металлическим вкусом никто не будет, и тем более никто не должен использовать ее в притовлении пищи или промиленном производстве продуктов питания.
Удалить железо из воды является одной из самых сложных задач фильтрации. В настоящее время используется несколько методов очистки воды от лишнего растворенного железа. Каждый из этих методов имеет свои плюсы и минусы. Пока универсальный метод еще не был изобретен, наиболее распространенный метод - это каталитическое окисление с последующей фильтрацией, ионный обмен и повторная очистка с использованием мембраны.
1. Аэрация
Другими словами - использовать метод окисления кислородом. Правда, чтобы получить окончательный результат, вода должна отстояться, а затем ее дополнительно фильтруют. Хорошо известно, что такой процесс очистки воды требует времени и огромных резервуаров для воды. Поэтому он используется только на крупных заводах.
2. Каталитическое окисление с последующей фильтрацией
Попытки сделать процесс окисления быстрым и компактным привели к появлению метода каталитического окисления. В этом методе процесс окисления воды удаления железа сам по себе происходит на поверхности специальной среды фильтра (как правило, на основе диоксида марганца). Это ускоряет процесс окисления, а также выполняет роль фильтра-барьера, который отфильтровывает оксид железа. В результате, большая часть окисленного железа вымывается в канализациюпры обратной промывке.
Для улучшения процесса окисления в воду могут добавляться дополнительные химические окислители. Наиболее распространенным является перманганат калия K2MnO4 (марганцовка).
Недостаток этого метода - большой удельный вес марганцевых соединений, для удаления которых требуется дополнительный расход воды. Тем не менее, именно этот способ удаления железа из воды считается наиболее оптимальным и эффективным. Купить обезжелезиватели для скважин можно в нашем интернет-магазине.
3. Ионный обмен
Ионный обмен - это принципиально иной способ водоочистки. При нем металлы не задерживаются на фильтре, не застревая в мембранах и не сливаются в дренаж под напором воды. Ионный обмен предполагает, что в ходе химических реакций происходит перерождение металла в безобидное соединение натрия благодаря влиянию ионообменных смол, как природных, так и синтетических. «Железная» вода, после прохождения через это нерастворимый молекулярное соединение, теряет двухвалентные ионы кальция и магния. В результате этих преобразований, вместо жестких карбонатов кальция и магния, их место в воде занимает безобидный карбонат натрия.
4. Мембранные методы
Основное назначение мембранных систем - удаление бактерий, простейших и вирусов ( "холодная стерилизация"), частичное или глубокое обессоливание, подготовка высококачественной питьевой воды. То есть они предназначены для глубокой доочистки ( "полировки", как говорят американцы) воды. Удаление железа - не главное их назначение.
Этим и объясняется тот факт, что применение мембран пока не входит в число стандартных методов борьбы с присутствием в воде железа.
Тем не менее, микрофильтрационные мембраны пригодны для удаления уже окисленного трехвалентного железа, ультрафильтрационные и нанофильтрационные мембраны также способны удалять коллоидное и бактериальное железо, а обратноосмотические мембраны удаляют даже растворенное органическое и неорганическое железо.
Практическое же применение мембран для работы по железу ограничено двумя факторами. Во-первых, мембраны в большей степени, чем гранулированные фильтрующие среды и ионообменные смолы, склонны к "зарастанию" органикой и забивания поверхности нерастворимыми частицами (в данном случае ржавчиной). Во-вторых, мембранные системы весьма и весьма недешевы. Их применение рентабельно только там, где требуется очень высокое качество воды (например, в пищевой промышленности).
