Удаление растворенного железа

Вода, добытая из подземных источников, лишена кислорода, поэтому с большой вероятностью может содержать соли двухвалентного железа. Это растворенные восстановленные формы, которые часто образуют комплексные соединения. Из-за таких примесей вода имеет металлический привкус, образует желтый налет на сантехнике и водогрейной технике, способствует развитию хемотрофных бактерий в трубопроводах и закрытых емкостях. Ниже мы разберемся с тем, как вообще можно удалить растворенное железо и какие решения может предложить наша компания.

Про двухвалентное железо

Только что набранная в емкость вода, в которой содержится растворенное железо, внешне первое время может ничем себя не выдавать: она прозрачная и бесцветная. Однако чем дольше такая жидкость контактирует с воздухом, тем сильнее изменяет свою окраску: от слегка желтоватого до бурого — степень окрашивания зависит от концентрации Fe(II).

Растворенное железо обычно представлено гидрокарбонатной формой. При высокой концентрации солей железа, они могут выпадать в осадок в форме карбоната железа (II), так называемого сидерита. Если в воде одновременно содержатся соли двухвалентного железа и сероводород, то растворимость первого снижается и выпадает осадок сульфида железа. Растворенное железо часто содержится в воде вместе с солями марганца.

Форма содержания железа в воде зависит от pH и окислительно-восстановительного потенциала. На повышении значения одного или обоих этих параметров основаны физико-химические способы очистки.

Физико-химические способы

В силу своей простоты раньше железо удаляли с помощью простого окисления воздухом. Этот способ применяют и сегодня, но в силу появления более эффективных решений, к нему прибегают все реже. Даже при использовании химических окислителей, добытую из глубины воду рекомендуется предварительно аэрировать. Лучшими же окислителями для удаления растворенного железа остаются озон и перманганат калия.

Применяемые технологии:

• Аэрация и фильтрация. Подходит для воды, добытой из скважин и содержащей до 7 мг/дм3 железа без марганца, без повышенной цветности и мутности. Реализуют способ обычно с использованием установок напорного типа, включающих окислительную башню, в которой вода активно контактирует с кислородом воздуха и фильтр с обратной промывкой. Возможно использование гравитационных установок для ускорения аэрации. Такое оборудование отличается большими габаритами и подходит только для промышленного использования. Скорость фильтрации составляет примерно 7-10 м/ч в зависимости от площади фильтрации;
• Аэрация с отстаиванием и фильтрацией. Применяют в случаях, когда железа больше 7 мг/дм3. Этап отстаивания вводят, чтобы избежать заиливания фильтра вследствие образования большого объема осадка;
• Фильтрация на каталитических материалах с предварительным окислением или без него. Осуществляют на станциях колонного типа с загрузками типа GreenSand, GreenSand Plus (до 15 мг/дм3), Pyrolox или Birm (до 1 мг/дм3) и др. Некоторые из них требуют восстановление регенерирующими растворами, например, перманганата калия. Другие нуждаются лишь в обратной промывке исходной водой.

Последний способ наиболее актуален для использования в частных домах ввиду компактности установок, высокой эффективности фильтрующих материалов, их долговечности и доступности.

Биологические способы

Для удаления из воды растворенного железа также возможно применение биотехнологий. В их основе лежит способность хемотрофов переводить двухвалентное железо в трехвалентное, причем процесс может протекать даже быстрее, чем при физико-химических способах.

Чтобы биологические процессы проходили в оптимальном режиме необходимо создать следующие условия:

• концентрация кислорода в воде 0,2-0,5 г/м3;
• pH 7,2;
• EH 100-200 мВ;
• rH>14.

Для такого способа удаления растворенной формы железа не нужны реагенты, а образующиеся окислы имеют более компактную форму и меньше загрязняют фильтр. Подробнее о биологических способах очистки питьевой воды читайте в этой статье.

Чтобы выбрать подходящее оборудование для удаления растворенного железа, необходимо сделать химический анализ воды. Он покажет, что именно содержится в воде и в каких количествах. Только так можно подобрать фильтр или станцию, которая будет каждый вложенный в нее рубль. В зависимости от концентрации растворенного железа, это может быть обычный бытовой фильтр, станция реагентного или безреагентного удаления железа. Работаем по всей Беларуси. Можете рассчитывать на нашу помощь в выборе водоочистного оборудования: пишите в чат или звоните по одному из указанных на сайте номеров.