Очистка воды из скважины от железа: эффективные технологии

Делаем фильтр своими руками (пошаговая инструкция)

Создать систему, благодаря которой идет очистка воды от железа из скважины, можно и без покупки дорогостоящего оборудования. Он действует по принципу превращения двухвалентного железа в трехвалентное под воздействием кислорода. Нерастворимый осадок выпадет на дно, и чистую воду можно пить и использовать для хозяйственных нужд.

Для фильтра потребуются:

десятилитровый пластиковый бак;
шланги из резины;
кран;
насадка-распылитель.

Если к системе подсоединить аквариумный компрессор, то процесс трансформации минерального вещества пойдет быстрее. Тогда устройство будет работать с применением метода аэрации.

Установка очистной конструкции проходит в несколько этапов:

Подготавливаем место для бака (например, на чердаке).
Строим основание из дерева или кирпича. Пластиковую бочку хорошо закрепляем на нем для придания конструкции устойчивости.
В емкости с одной стороны (ближе к верхней части) проделываем отверстие для шланга, с помощью которого будет поступать вода из скважины. Внутри емкости оно должно быть перекрыто насадкой с маленькими отверстиями. Входной патрубок с распылителем или обычной лейкой ускоряют процесс за счет увеличения площади соприкосновения.
С другой стороны на высоте 40 см от дна понадобится еще одно отверстие. К нему подключаем шланг, через который очищенная вода будет поступать к домашним приборам. Его требуется оснастить фильтром глубокой очистки, задерживающим взвеси, не успевшие выпасть в осадок.
В нижней части монтируем кран для слива остатка.
Аквариумный компрессор прикрепляем к внешней стенке бака.

Принцип работы очистного сооружения прост. На ночь емкость заполняется водой и подключается компрессор. Он насыщает воду кислородом, превращающим двухвалентное железо в трехвалентное. «Утяжеленные» частицы оседают на дне бака.

Наутро из емкости можно брать чистую воду. Когда она почти закончится, требуется открыть кран внизу бака и слить коричневый осадок. Если компрессора нет, процесс очистки будет длиться дольше.

Следите за тем, чтобы бак не переполнялся. Для безопасности стоит оснастить его поплавковой системой подключения и выключения скважинного насоса.

Как создать обезжелезиватель своими руками, видео:

Решать проблемы, к которым приводит насыщенная железом вода, лучше на этапе монтажа магистралей водоснабжения. Но благодаря современным технологиям очистка воды от железа из скважины возможна и при уже действующей системе коммуникаций. Главное, установить правильную очистную систему. Если вы сомневаетесь в своем выборе, стоит обратиться к специалистам.

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.

Методы очистки воды ↑

В результате насыщения воды кислородом происходит окисление молекул, растворимая форма преобразуется в нерастворимую и оседает на фильтрах. Аэрация не является самостоятельным способом очистки воды из скважины от железа, метод используют в качестве одного из этапов водоподготовки.

Плюсы аэрации:

Безопасность для здоровья.
Возможность обработки больших объемов.
Улучшение вкусовых качеств из-за обогащения кислородом.
Полная автоматизация процесса.
Отсутствие опасных отходов.

Очистка воды из скважины от железа методом аэрации чаще всего используется на промышленных объектах. Но есть и компактные установки, которые можно применить в домашних условиях.

Простейшая система безнапорной аэрации

Обогащение озоном – еще один способ окисления водорастворимого железа. Газ синтезируется из кислорода в специальном устройстве, после чего он поступает в емкость с жидкостью. Очищенная от примеси вода проходит в фильтр тонкой очистки, а из него – в систему водоснабжения.

Преимущества озонирования очевидны: процесс очищения проходит очень быстро, при этом вода обогащается кислородом, а болезнетворные бактерии погибают.

Увы, сама установка стоит довольно дорого. Кроме всего прочего, монтаж должен производиться специалистами, а при неправильной эксплуатации либо утечке газа возможны серьезные токсические отравления.

Очистка воды из скважины от железа электромагнитным полем основана на способности магнитов притягивать ферросодержащие частицы. Сначала жидкость обрабатывают ультразвуком, затем она проходит через специальные зазоры электромагнитного аппарата и поступает в механический фильтр. Железо оседает в системе, заполненной кварцевым песком, сульфоуглем, цеолитом или комбинацией этих веществ. Отфильтрованная вода попадает в трубопровод.

Использование чудо-поля дает возможность сэкономить на реагентах, обеззараживает воду и предотвращает появление коррозии в трубах

Однако нужно обратить внимание на заявленный срок эксплуатации – фильтр, как правило, размагничивается после нескольких лет службы

Система комплексной очистки воды

Реагенты целесообразно использовать, если содержание металла превышает 10 мг на литр. Система очистки работает по принципу окисления: в воду добавляют химические реактивы (хлор, перманганат калия, гипохлорит кальция), которые нейтрализуют растворенное железо. Для подбора оптимальной дозировки реагента необходимо учесть множество факторов:

Состав воды;
Производительность насосной станции;
Объем потребляемой воды;
Режим потребления;
Особенности канализационной системы;
Число «пользователей».

Мембранный способ позволяет очистить жидкость практически от всех включений, исключением служат примеси с размером, превышающим размер молекулы воды. Для эффективной работы системы необходимо, чтобы давление перед фильтром было не менее 3 атмосфер.

Система обратного осмоса практически дистиллирует воду

Очистка проходит в несколько этапов:

Картридж механической очистки фильтрует жидкость от нерастворенных частиц крупного размера.
Угольный фильтрующий элемент очищает воду от примесей хлора, гербицидов и других вредных веществ.
Третий картридж содержит брикетированный уголь, удаляющий органические соединения.
Вода проходит через мембрану обратного осмоса и поступает в водопровод.

Самодельное оборудование для очистки воды из артезианской скважины от железа

Произвести обезжелезивание воды из скважины можно, собрав оборудование для этого своими руками.

Самодельный аэратор

Наиболее простым в изготовлении является аэратор. Изготовить его можно по следующей схеме:

магистральный трубопровод от скважины подводят к ёмкости объёмом не менее 150−200 л;
на конце трубопровода, находящемся внутри ёмкости, крепят простую душевую лейку – вода, под давлением проходя через отверстия в лейке и попадая в ёмкость, насыщается пузырьками воздуха, что способствует процессу окисления железа;
в 20−30 см выше дна ёмкости делается отверстие, в которое вставляется кран;
за краном прокладывается труба к насосу;
между насосом и конечными точками водопотребления – смесителями раковин, ванны, душевой кабины −устанавливают несколько картриджей с различными фильтрами.

Такая установка для обезжелезивания воды из артезианской скважины позволит произвести достаточно качественную и эффективную водоочистку.

Основы работы систем и составляющие

Существуют различные технологии очистки жидкости из скважины от примесей. Выбор оборудования зависит от характеристик источника, желаемого результата фильтрации, объема потребляемой жидкости.

В своей работе системы очистки воды используют принцип отсеивания частиц примесей в зависимости от их размера. Поэтому на входе в систему устанавливается механический фильтр грубой очистки, который задерживает крупные частицы и очищает влагу от песка, глины, ржавчины. Если пропустить этот элемент системы, крупные частицы примесей будут быстро засорять другие установки водоочистки. Фильтр грубой механической очистки улавливает частицы размером более 50 мкм.

Установка аэрации воды избавляет жидкость от сероводорода, придающего ей неприятный запах, а также примесей железа. Вступая в окислительную реакцию с кислородом, эти химические соединения выпадают в осадок.

Специальные установки для смягчения воды избавляют жидкость от солей кальция и магния. Угольные фильтры очищают воду от органических соединений. УФ-облучатели обеззараживают жидкость, а механические фильтры тонкой очистки улавливают в ней даже мельчайшие частицы примесей, размер которых превышает 5 мкм.

Какие составляющие войдут в систему очистки скважинной воды, определяет ее химический анализ. Он выявляет количественный и качественный состав примесей и позволяет точно подобрать фильтры для нормализации жидкости, поступающей в дом из скважины.

Схема

Комплексная система очистки скважинной воды для частного дома может выглядеть следующим образом:

фильтр грубой очистки, установленный на входе в систему;
аэрационная колонна, оборудованная компрессором;
фильтр-обезжелезиватель;
установка, очищающая жидкость от марганца;
умягчитель воды;
фильтр тонкой очистки;
УФ-стерилизатор;
бытовой угольный фильтр для дополнительной очистки.

Если качество источника позволяет установку более простой системы, она будет включать 4 основных элемента:

фильтр грубой очистки
установка аэрации жидкости;
фильтр-обезжелезиватель;
угольный фильтр.

Технологии обезжелезивания воды

Железо – это твердый металл. Поэтому оно не растворяется в воде. Железо окисляется, превращается в ржавчину и оседает. Существует несколько технологий, которые приводят к очистке воды. Каждая из них имеет свои преимущества и недостатки.

Технология аэрации воды

Самым простым и эффективным способом очистки воды от железа является отстаивание. В емкость наливают воду и создают условия для окисления железа, которое превращается в осадок и опускается на дно. Чистую воду забирают для дальнейшего использования. Чтобы превратить находящееся в воде железо в осадок используют метод аэрации. Для этого в воду, с помощью компрессора, подают воздух.

Главный минус этой технологии в низкой скорости очистки. Простую аэрацию используют при содержании железа до 10 мг на литр.

На производствах используют более усовершенствованную технологию аэрации. Для этого используют специальные вентиляторы, через которые пускают потоки воды. Участвующий в процессе аэрации кислород создает трехвалентное железо и удаляет из воды углекислоту. Очищенная жидкость через насос подается в водопроводную систему.

Безреагентная технология обезжелезивания воды

Особенность данной методики в том, что обезжелезивание проходит с использованием химических процессов. Но использующееся в фильтрах вещество не расходуется. То есть, не вступает в реакцию с жидкостью, поэтому не портит состав воды.

Чтобы воспользоваться безреагентным способом очистки воды, применяют специальные мембраны. Они пропускают воду, но реагируют на железо, превращая его в осадок. Процесс такой очистки проходит в специальных колоннах, мембрана из оксида марганца создает необходимые условия для осаждения железа. Нерастворенные частицы, опускающиеся на дно колонны, легко удаляются из жидкости и перемещаются в канализацию.

Недостатками такой технологии является необходимость обслуживания мембраны. Со временем она будет загрязняться и требовать очищение. Стоит отметить и стоимость таких систем, они на порядок выше, чем те, которые используют аэрацию.

Ионообменная технология очистки

Самым эффективным на сегодня способом очистки воды от железа и различных солей является ионный обмен. Для проведения такой чистки применяются специальные засыпные фильтры. Используемый материал содержит большое количество ионитов, которые благодаря простой реакции удаляют железо из воды. Химическая структура жидкости становится более комфортной и безопасной для использования. При таком способе железо не превращается в осадок, а значит не требуются дополнительные фильтры.

Наиболее популярным материалом, который используется при ионообменной очистке воды, является специальная смола. Она обладает большой плотностью и пористой структурой. Гранулированный материал засыпается в специальные фильтры, через которые пропускают воду.

Главным недостатком ионообменной технологии является необходимость периодически менять засыпной материал. Смола в процессе работы утрачивает свои первоначальные свойства, поэтому подлежит замене.

Простые способы очистки воды в домашних условиях

Эти варианты избавления от железа в воде не требуют никакого специального оборудования и денежных затрат. Из минусов – процесс занимает много времени и объем очищенной воды получается сильно ограниченным.

Отстаивание

Способ подходит для очистки воды от двухвалентного железа, которое при контакте с кислородом дает осадок на дне емкости. Для реализации потребуется резервуар, по объемам желательно, чтобы он соответствовал среднему потреблению воды в семье за сутки.

Как очистить воду от железа методом отстаивания:

Примерно посчитать то количество воды, которое необходимо для приготовления пищи и питья на день для всех членов семьи.
Взять соответствующие емкости для пищевого использования – пластиковые или из нержавейки.
Установить их внутри дома под потолком, один выше другого.
Подключить подачу воды из скважины в верхний бак.
Наполнить его водой и оставить на сутки для отстаивания.
На высоте 20-30 см от дна верхнего бака установить трубу для переливания воды – по ней чистая вода будет сливаться в нижний пустой резервуар.
После отстаивания перелить через трубку чистую воду.
Слить остаток воды с осадком из первого бака, промыть дно и установить на место для следующего цикла очистки.

Система простая, но имеет свои недостатки:

требует ежедневного участия – слива грязной воды и очистки бака от отложений на дне и стенках;
долгое время очистки, не менее суток;
неполное очищение воды, не дает 100-процентного результата, как этого можно добиться профессиональными методами;
не избавляет от бактериального типа железа.

Плюсы – простота конструкции и небольшие затраты для реализации. Всегда можно иметь достаточный запас воды для пищевого использования, который значительно чище, чем поступает из скважины.

Кипячение

Двухвалентное железо при нагревании в воде вступает в химическую реакцию с кислородом. Оно окисляется и образует нерастворимый осадок. Его можно наблюдать на дне посуды в виде накипи рыжего цвета. Чтобы полностью очистить воду, нужно кипятить ее не менее 10 минут. После выключения газа дать остыть, затем перелить в неметаллическую посуду.

Этот способ домашней очистки воды хорош тем, что при кипячении вода избавляется не только от растворенного в ней железа, но и от бактерий и продуктов их жизнедеятельности.

Недостатки такой очистки:

большие затраты газа или электроэнергии при кипячении;
необходимость ждать, пока вода остынет;
при постоянном кипячении повышается влажность в помещении;
объем воды сильно ограничен и для очистки суточного ее объема потребуется много времени.

Таким способом удобно очистить только небольшое количество воды. Подходит как временный способ, когда срочно нужна чистая вода, если более удобных вариантов очистки пока нет.

Замораживание

Так же, как и кипячение, подходит для очистки небольшого объема воды. Принцип действия такого метода обусловлен разницей температур и переходом воды из жидкого состояния в твердое.

Что нужно сделать, чтобы очистить воду путем заморозки:

Взять пластиковую бутылку.
Налить в нее воду из скважины.
Положить в морозилку до почти полного замораживания воды.

Когда больше половины воды превратилось в лед, можно достать бутылку из морозилки. Для очистки необходимо слить воду, которая осталась незамерзшей. В ней и будет находиться весь растворенный металл. Лед разморозьте – получится очищенная вода без примесей железа. Ее можно пить или приготовить пищу.

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.

Откуда берется железо в воде

Основной источник металлов в воде – это земная поверхность. В почве содержится природное железо, и содержание его более 5%. В естественном виде оно чаще встречается в виде оксидных соединений. Вода в водоемах и подземные воды насыщаются железом при контакте с ними.

Второй путь проникновения железа в воду – искусственный. К таким источникам относятся:

водопроводная система из железных труб;
применение минеральных удобрений в больших объемах, приводящее к загрязнению глубинных слоев почвы;
канализационные стоки;
выбросы промышленных предприятий по металлообработке и металлургии.

Это вторичные источники, но в старых водопроводах часто именно они становятся причиной загрязнения воды железом. Пока вода доходит от фильтров до потребителя, она загрязняется окисями при соприкосновении с металлом. Пить такую воду опасно, как и использовать для приготовления пищи. Нужно решить, какой способ очистки выбрать, чтобы избавить воду от вредных примесей.

Признаки

Железо содержится в воде в четырех формах:

двухвалентное – растворимое химическое соединение, окисляется на открытом воздухе;
коллоидное – частицы металла в чистом виде или его соединения, не дают осадка;
бактериальное – продукт жизнедеятельности микроорганизмов, в воде находятся в виде слизи или волокон;
трехвалентное – нерастворимые соли или гидроксиды.

Санитарные нормативы определяют понятие суммарного объема железа всех этих видов. Если его количество не превышает 0,3 мг на литр, ее можно употреблять. Превышение этого показателя требует принятия мер по очистке, так как такая вода вредит здоровью, портит сантехнику, имеет неприятный вкус и запах.

Перед выбором способа очистки следует убедиться, что вода действительно содержит железо:

специфический запах из колодца;
радужная пленка на поверхности воды – признак наличия бактериального железа;
желтый цвет воды говорит о наличии органического железа, в осадок примеси не выпадают;
при длительном отстаивании в открытой емкости на дне появляется осадок красно-бурого цвета – двухвалентное железо;
ржавые пятна на сантехнике;
красный налет на дне чайника;
вода имеет привкус железа, как и пища, приготовленная в ней.

По этим признакам выявляется только большое содержание железа в воде, в несколько раз превышающее нормы. При небольшом превышении допустимого порога железо не чувствуется в воде и определяется только в лабораторных условиях.