Виды фильтров для очистки воды из скважины от железа и изготовление бюджетного варианта своими руками

Признаки наличия соединений железа

Точно установить наличие железосодержащих примесей может лишь анализ состава воды, проведенный в специализированной лаборатории. Однако существует ряд косвенных признаков, которые позволяют судить об избытке этого металла в водопроводе, скважине или колодце:

• наличие у воды специфического металлического привкуса;
• появление ржавого налета на посуде, сантехнике, кафеле и других поверхностях, которые контактируют с жидкостью из-под крана;
• окрашивание белого белья в рыжеватый оттенок при стирке;
• появление осадка при отстаивании даже прозрачной воды;
• рыжий цвет воды, присутствие в ней взвеси.

Признаки наличия соединений железа в воде.

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.

Виды водного железа

Железо в воде может находиться в нескольких формах:

• Элементарное.

  Не растворяется, но вступает в химическую реакцию окисления, в результате чего появляется ржавчина.

• Двухвалентное. Практически всегда находится в растворенном состоянии, при определенном уровне кислотности может выпасть в осадок.
• Трехвалентное. Растворяется в воде при контакте с хлором и сульфатами.
• Органическое. Входит в состав различных соединений, удалить его из воды крайне сложно. Появляется в результате деятельности железобактерий либо является коллоидной формой (микроскопические частицы).

Разновидности «водного» железа ведут себя по-разному.

Двухвалентная форма проявляется выпадением осадка в отстоявшейся жидкости. Трехвалентный вид окрашивает воду и образует взвесь, выпадающую на дно емкости. Если оранжевая вода не образует осадка, вы столкнулись с коллоидным железом. Бактериальные же формы можно определить по радужной пленке и загрязнению труб.

Система очистки воды из скважины – объективная необходимость

Чаще всего в скважинах встречается двухвалентная форма.

Увы, универсального метода очистки воды из скважины от железа пока не существует.

Эффективность способа зависит от вида химического соединения и качества используемых материалов.

Как сделать обезжелезиватель для дачи и загородного дома своими руками?

Очистка воды, поступающей из скважины на придомовой территории, имеет специфику. Владельцу трудно приобретать и обслуживать дорогостоящее оборудование. Часто это бывает небезопасно.

Поэтому у многих пользователей популярны самодельные установки.

Для их изготовления нужно следующее:

• Резервуар;
• Дополнительный насос;
• Несколько фильтров.

По объему резервуар должен соответствовать суточным потребностям семьи.

Для эффективной очистки часто бывает достаточно двух фильтров:

• Первый — с ситами для механического отделения примесей;
• Второй — с любыми сорбентами (например, активированным или древесным углем).

Принцип действия установки прост:

• Водный поток из скважины подается под напором в емкость для накапливания.
• При этом он автоматически перемешивается с воздухом, происходит аэрация, что стимулирует окисление.
• После отстаивания вода над осадком сливается через нижний кран.
• Затем из приемника дополнительным насосом поток подается на фильтры, установленные последовательно.

Важно. В результате на выходе получается вода, не содержащая железа и других вредных компонентов.. Принцип работы установки отображен на видео:

Принцип работы установки отображен на видео:

Допустимая концентрация

В воде из скважин, даже глубоководных, концентрация металла может составлять от 0.6 до 21 мг/л.

Как понять, что в воде повышена концентрация железа?

Признаки, по которым можно определить превышение без анализа:

1. Вкус некипяченой и не фильтрованной воды имеет металлический привкус и запах. Если концентрация превышает 1.2 мг/л, привкус будет ощущаться даже в напитках (чае, кофе) и в кипяченой воде.
2. На сантехнике (раковине, унитазе, в ванной, душевой кабине) остаются рыжеватые потеки, иногда с осадком.

Чтобы точнее определить проблему, можно:

1. Сделать платный анализ. Примерная стоимость комплексного анализа на содержание разных примесей — 3000-3500 рублей.
2. Налить некипяченую воду в стакан и оставить на ночь отстояться. Если через 1-2 дня появится красноватый осадок — концентрация железа превышена.
3. Использовать набор аквариумиста (стоит около 1000-1200 рублей). Используется специально для определения железа, по инструкции.
4. Использовать марганцовку. Если в полстакана марганцовки влить 2-3 ст. л. воды, и раствор станет грязно-желтого цвета — железа в жидкости много, и пить ее нельзя.
5. Использовать сульфосалициловую кислоту, нашатырь и аммиак. Рецепт такой: берется 1 мл нашатыря, 1 мл сульфосалициловой кислоты и 1 мл аммиака. Реагенты вливаются в 25 мл (1 ст. л.) воды и размешиваются. Если через 15 минут раствор станет желтоватым — концентрация металла повышена.

Это интересно: Ручки на кухонные фасады: объясняем обстоятельно

Как помогают различные методы обезжелезивания воды

Железо как твердый металл не растворяется в воде. Оно окисляется, ржавеет, а ржавчина, в качестве нерастворимого осадка, оседает на дне. Наличие двухвалентного железа, которое чаще всего растворяется, неощутимо, оно никак не влияет на внешний вид воды, которая по-прежнему остается прозрачной и бесцветной.

Избыток железа, попадающий с питьем в человеческий организм, опасен для здоровья. Процесс его окисления можно наблюдать в отстоявшейся воде, когда оно выпадает в осадок. Это значит, что двухвалентное железо стало трехвалентным.

Помните, что, попав в ваш организм, двухвалентное железо начнет окисляться, нарушая при этом нормальную работу большого количества органов. Суть обезжелезивания заключается в том, чтобы искусственно окислить и превратить двухвалентное железо в твердую взвесь, затем удалить его из воды, тем самым обезопасив воду.

Читайте материал по теме: Можно ли пить воду из-под крана

Народные способы очистки

Если объем потребления влаги невелик, то очистить ее можно народными методами. Один из них — это замораживание. Подходящую емкость заполняют водой и помещают в морозильную камеру. После предварительного замораживания и образования в емкости льда остаток жидкости необходимо слить. Задача этой операции заключается в избавлении от вредных веществ, оседающих на дно при заморозке. После замораживания вода очищается.

Еще один народный метод очистки — использование активированного угля. Несколько таблеток необходимо завернуть в вату или бинт. Этот самодельный фильтрующий элемент помещают в воронку. Жидкость, пропущенная через такой фильтр, отстаивается и переливается в другую емкость. Данная операция позволяет очистить жидкость и от примесей, и от осадка.

Методы обезжелезивания воды из скважин

Вода из скважин и источников другого рода может содержать железо в разной форме и количестве. Универсального метода по удалению этого элемента на данный момент нет. Обезжелезить воду можно несколькими способами, которые описаны ниже.

• Для очистки воды в любых скважинах необходимо подготовится к процессу обезжелезивания: перемешать воду, тем самым обогатив ее кислородом, добавить щелочь, хлорировать либо озонировать. В итоге химической реакции двухвалентное железо в воде окислится и станет трехвалентным. После этого его можно будет удалить посредством отстаивания и фильтрования.

• Распространенный метод очистки воды в скважинах – каталитический. Он ускоряет окислительные процессы, и железо намного быстрее становится трехвалентным. Данный процесс происходит в особом резервуаре с насыпными фильтрами из высокопористых материалов. В нем железо окисляется и оседает внутри пористых фильтров.

Применяя такой способ, можно избавиться от частиц железа размером до 10-25 мкм. Для удаления же более мелких фракций необходимо использовать другие методы.

Обычно аэрации хватает для того, чтобы сделать воду питьевой.

• Введение в жидкость окислителей. С помощью этого метода можно ускорить химические реакции в воде, тем самым железо перейдет в трехвалентное состояние намного быстрее, чем при аэрации. Самым распространенным окислителем, который применяется в России уже более 100 лет, является хлор.

• Хлорирование воды с помощью газообразного хлора – достаточно эффективно, но у этого метода есть минусы. Так, хлор в жидком состоянии очень токсичен, поэтому доставить его на место проблематично. Но этот недостаток уравновешивается тем, что данное вещество разрушает другие вредные элементы, такие как двухвалентный марганец, сероводород и т. д.

• Метод обработки воды гипохлоритным натрием осуществляется посредством специальных дозаторов. Подобная процедура не меняет жесткости жидкости. Получение гипохлорита натрия происходит непосредственно на месте обработки воды из поваренной соли.

• Озонирование воды хорошо тем, что не загрязняет воду побочными элементами, которые появляются после химических реакций. Этот процесс может быть полностью автоматизирован.

Получение озона происходит из технического кислорода и обычного воздуха из атмосферы. Во время озонирования образуется множество газовых пузырей, часть из них всплывает, другая же растворяется в воде, окисляя ее.

Фильтры на базе ионообменных смол работают также результативно. Такие устройства могут справиться с высоким содержанием железа. Основным их недостатком является быстрое засорение и частая замена фильтрующих составляющих.

Читайте материал по теме: Вода с известью: нормы содержания и рекомендации по очистке

Типы железных примесей в воде

Примеси железа могут быть выявлены в водопроводной воде городских квартир, в колодце или скважин в загородном доме. Выделяется 4 типа таких примесей, попадающих в воду, которую человек использует для питья и бытовых нужд:

1. Простое Fe(0). Оказавшись в водной среде, это железо трансформируется в Fe(III). В таком виде оно выпадает в осадок и образует слой ржавчины, который легко определить визуально.
2. Двухвалентное Fe(II). Такие примеси содержатся в жидкости в растворенном виде. Определить их визуально невозможно, поэтому для выявления растворенных соединений Fe(II) необходим лабораторный анализ.
3. Трехвалентное Fe(III). Эта форма примесей железа всегда выпадает в осадок, который оседает на всех поверхностях в виде характерного рыжего налета.
4. Органические железные примеси. Железо в таком виде входит в состав более сложных химических соединений, включая коллоидные и бактериальные.

Типы железных примесей в воде.

Очистка воды из скважины от железа

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

Большое содержание железа – последствие процессов природного и техногенного происхождения:

1. Выветривание, разрушение и растворение горных пород с последующим попаданием в подземные источники.
2. Стоки промышленных предприятий, попадающие в наземные водоемы.
3. Смывание с сельскохозяйственных земель остатков неусвоенных растениями минеральных и органических удобрений.
4. Стоки с животноводческих ферм.
5. 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.

Система очистки воды для загородного дома и квартиры: особенности и отличия

Для загородного дома важно не только обеспечить наличие бесперебойной подачи воды из скважины, колодца или иного источника, но и гарантировать ей необходимую очистку. Устоявшееся мнение о том, что вода из скважины, особенно артезианской, пригодна для использования в качестве питьевой, не соответствует истине, так как даже при относительно биологической чистоте ее химический состав не всегда позволяет ее использование без предварительной водоподготовки

Устоявшееся мнение о том, что вода из скважины, особенно артезианской, пригодна для использования в качестве питьевой, не соответствует истине, так как даже при относительно биологической чистоте ее химический состав не всегда позволяет ее использование без предварительной водоподготовки.

Например, очистка воды от железа из скважины является практически штатной ситуацией, так как содержание этого металла в воде, поднятой из самых глубоких источников, достаточно велико.

Как правило, система водоочистки в загородных домах (за исключением дач с временным проживанием в летний период) отличается многоступенчатостью и состоит из нескольких видов установок, выбор которых определяется данными анализа исходного состояния воды, а также объемом потребления в доме.

Еще одной особенностью водоочистки в загородном доме является ее стационарность: как правило, для этого используются подсобные помещения, в которых, кроме того, обеспечивается поддержание температуры воздуха выше 0 °C, что гарантирует бесперебойную работу системы круглый год.

Примерная схема очистительной установки в загородном доме может выглядеть следующим образом:

• на входе в систему водоснабжения дома устанавливаются фильтры грубой очистки, которые позволяют избавиться от различных механических примесей, чаще всего глины и песка;
• следующая ступень – аэрационная установка, с помощью которой можно избавиться от сероводорода, а также некоторых органических соединений. Кроме того, на этом этапе происходит активный процесс окисления железа;
• на следующем этапе происходит процесс обезжелезивания воды из колодца или скважины, а также процесс устранения примесей других металлов и химических соединений;
• далее можно использовать умягчители, основная функция которых – снизить содержание ионов кальция и марганца в воде;
• последний этап – использование дополнительных фильтрующих элементов, в которых для очистки воды может применяться угольный фильтр или технология обеззараживания ультрафиолетом. Кроме того, на этом этапе нередко проводится и озонирование воды.

Как правило, система водоочистки в загородном доме, несмотря на сложность и громоздкость конструкции, работает в автономном режиме, и ее обслуживание сводится к своевременной замене соответствующих картриджей, реагентов или специальных засыпок и других фильтрующих элементов.

Особенности системы очистки воды в городской квартире

Снабжение в городских квартирах, как правило, относится к централизованному типу, а, следовательно, текущая из крана вода уже прошла необходимую подготовку и очистку, но, как показывает практика, ее качество не всегда отвечает требованиям потребителей, кроме того, она элементарно может не соответствовать даже санитарным нормам. Поэтому использование фильтров становится нормой.

При выборе очистительной установки для квартиры также важно принимать во внимание химический состав воды – в зависимости от этого подбираются фильтры, количество которых может быть различным. Наиболее часто используются изделия магистрального типа, которых вполне может быть достаточно для технической воды, используемой для стирки, купания и т. д

д.

Питьевая вода, для того чтобы она соответствовала своему названию, должна очищаться более тщательно, тем более что для этого промышленность предлагает большое количество фильтрующих устройств, одним из важных отличий которых является компактность.

Поэтому найти место для их монтажа не является проблемой даже в небольшой кухне как месте, наиболее часто используемом для их установки.

Откуда берется железо в воде и каковы его нормы содержания?

Железо – это микроэлемент, который можно обнаружить во многих химических соединениях и веществах. В определенном количестве и определенного качества оно должно присутствовать и в воде, но порой в жидкости его оказывается слишком много.

Очистка воды от железа из скважины

Источниками появления этого микроэлемента в воде могут стать:

• горные породы типа вулканических образований или сульфатных руд;
• процесс окисления металлических частей водопровода;
• прохождение потоками воды болотистых грунтов;
• обитание в резервуаре железобактерий;
• загрязнение воды некоторыми органическими и минеральными соединениями.

Превышение железа в воде – проблема, с которой сталкиваются все люди без исключения каждый день

Таблица. Формы железа в воде.

Форма	Характеристика
Двухвалентное	Такое железо обычно полностью растворено в воде и встречается чаще всего. Цвет жидкости из-за него не меняется, но на дне резервуара с водой часто формируется осадок красно-коричневого оттенка. Образуется обычно из-за определенного химического состава грунтов водоносного слоя. Можно обнаружить в воде из глубоководных скважин.
Трехвалентное	Это обычная ржавчина, которую можно увидеть на металлических поверхностях. Также из-за нее происходит и окрашивание воды в буровато-рыжий цвет. Ржавчина нерастворима и создает плотный осадок, который можно уловить фильтрами. Это результат окисления обычного двухвалентного железа. Оно и оставляет бурые следы на постиранной одежде и придает напиткам странный привкус металла.
Органическое	Обычно такое железо может иметь самые разные химические формы. Это составляющая ряда других соединений.
Бактериальное	Его производят железобактерии, которые могут обитать в болотных водах или трубах. Железо содержится под их оболочкой. Правильно организованная очистка воды позволит избавиться от них.

Железо в воде

Как очищать воду от железа

В питьевой воде железа не должно содержаться более 0,3 мг/л. Это максимальная возможная концентрация. Но, честно сказать, в природной воде мало в каких регионах показатель будет в пределах нормы – обычно он превышает допустимое значение и равен 5-10 мг/л. Если показатель концентрации железа выше допустимой нормы, то вода будет иметь достаточно темный бурый оттенок, окажется мутной и будет нуждаться в очистке.

Чем обусловлено присутствие железа в воде

Таки образом, если концентрация железа в воде превышает 0,3 мг/л, то воду требуется обязательно очищать перед использованием. А вот способ, который будет применяться для этого, определяется, исходя из уровня концентрации элемента и типа водопользования.

Концентрация железа: как узнать верное значение?

Последствия недостатка или превышения показателей

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.

Очистка воды от железа из скважины своими руками

Вода с высоким содержанием железа непригодна к употреблению

Прежде чем приступать к очищению колодезной воды, убеждаются, что в ее составе содержится большое количество двухвалентного железа.

• Чтобы убедиться в наличии химического вещества, нужно небольшое количество колодезной воды продержать в открытой емкости некоторое время. Сначала оно себя никак не проявляет, но при длительном контакте с воздухом выпадает в осадок бурого окраса.
• Явным признаком высокой концентрации вещества в воде является неприятный специфический запах из колодца.
• «На глаз» вычислить наличие бактериального железа в воде можно, если на поверхности водяного зеркала есть радужные пленки.

Желтый оттенок воды свидетельствует о повышенном содержании в ней органического железа (не бактериального!), но при отстаивании в осадок он не выпадает.

Очистить воду от железа из скважины дедовским способом достаточно просто и финансово не затратно.

Отстаивание

Это наименее затратный и самый простой в реализации способ обезжелезивания колодезной воды. Систему, изготовленную своими руками, дополнительно оснащают резервуаром, объемы которого соответствуют суммарному суточному потреблению всех домочадцев. Метод имеет как преимущества, так и недостатки.

Достоинства:

• Монтаж емкости на мансарде обеспечит самотек, а это избавит жидкость от сероводорода.
• Простой в реализации способ, который не требует больших растрат.
• В запасе всегда есть очищенный объем жидкости.

Аэрация

Аэрация воды

Использование этого метода обеспечивает превосходные результаты очистки. Процесс фильтрации достаточно прост – обогащенная кислородом среда, вступает в реакцию с железом, в результате последний разлагается и выпадает в осадок. На выходе после очистки твердые частицы осадка задерживаются фильтрами механической очистки.

Преимущества:

• Очищение колодезной жидкости от железа и сероводорода.
• Экологичность очистки, поскольку это безреагентный способ.

Из недостатков выделяют всего один – небольшой процент железа все же остается в составе.

Введение катализаторов и реагентов

В промышленности с целью очищения жидкости из скважины использую хлор или озон. Особенность этих веществ заключается в высокой окислительной способности, однако для их продуцирования требуется использовать специальные установки. В домашних условиях химические вещества использовать не рекомендуется из-за высокой отравляющей способности.

В качестве аналога предпочтительнее использовать крупки или гранулы активированной глауконитовой глины, поверхности которых оснащены частицами окисленного марганца.

Народные способы

Кальцит для очистки воды

Самый распространенный, безопасный и бюджетный способ очищения колодезной жидкости – очищение потоков известью и последующее пропускание сквозь толстый слой кальцита природного происхождения. Такой процесс приводит к тому, что железо трансформируется в нерастворимую соль. Вода из-за этого становится более мягкой и уже пригодной к употреблению. Такой способ очищения можно применять и в случаях, когда состав колодезной жидкости полностью удовлетворяет требования к употреблению.

Отменных результатов удается достичь при использовании сухого метода. В этом случае применяется разогретая марганцовка

В резервуар, изготовленный из керамики или огнеупорного стекла, помещается приблизительно 4-5 г активного вещества. Перманганат калия медленно и осторожно прогревается на песчаной бане. Емкость обязательно накрывается крышкой

Данного объема действующего вещества будет достаточно для очищения 5 литров воды.

Озонирование

Этот процесс эффективный, но реализовать его непросто. Самостоятельно в домашних условиях очистить жидкость таким способом практически невозможно. Использование хлора уже не пользуется таким большим спросом, поскольку это вещество частично остается в жидкости и отравляет человеческий организм при употреблении.

Озонирование – самый надежный и качественный способ очищения. Реализуется метод путем воздействия озона на частицы, содержащиеся в жидкости.

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.

Цена

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

Наименование товара	Тип	Стоимость в рублях
Atoll rfi-1211mseair	Система обезжелезивания	55000
Gsp 0844m	Система обезжелезивания	24400
Atoll ecolife s-28 m	Система обезжелезивания и Умягчения воды	42000
Новая вода А 518	Фильтр	4300
Новая вода Еxpert м312 (под мойку)	4 ступенчатый фильтр для очистки и обезжелезивания воды	5300
Гейзер ультра био 441	3 ступенчатая система обезжелезивания воды	4900
Рrio Новая вода expert m312	4 ступенчатый фильтр	5400

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.

https://youtube.com/watch?v=u0Mu3Uml-hw%3F