Как очистить воду от железа из скважины дедовским способом

Почему из скважины идет ржавая вода

«Коричневая» водичка часто течет из водоскважины вследствие проникновения внутрь ее трехвалентного (коллоидного) растворимого железа. Именно это соединение после отстаивания образует осадок на дне емкости, окрашивая воду в коричневые тона. Помимо трехвалентного железа, внутри водицы может содержаться двухвалентная форма элемента, не способная влиять на прозрачность.

Причинами проникновения внутрь источника ионов железа служат:

• деятельность микроорганизмов;
• износ трубопровода.

Какой бы ни была причина порчи качества жидкости, необходимо ее устранять, чтобы получать безопасную для нужд влагу.

Способы очистки питьевой воды

Очисткой воды можно заниматься как на бытовом уровне, так и профессионально. Существует множество способов, как снизить содержание железа, но все они имеют как плюсы, так и минусы. Так как основное требование − это качество фильтрации, то постараемся выбрать наиболее эффективный способ получения чистой воды.

Аэрация воды из скважины

Данный метод является удобным при незначительном превышении нормы Fe. Обезжелезивание воды из скважины производится путём обогащения её кислородом. Двухвалентное железо вступает в реакцию окисления и становится трёхвалентным, которое требуется удалить при помощи фильтров.

Напорная система аэрации считается барьерной и чаще используется в комплексной системе очистки

Сложность процесса заключается лишь в подаче кислорода, однако решить её на бытовом уровне можно. Простая система аэрации представлена на видео:

Очистка воды озоном

Озонирование − безопасный современный метод. Разлагаясь, вещество обогащает воду кислородом, что улучшает её внешний вид и вкусовые качества. Однако следует помнить, что озон − газ токсичный, применяется он с соблюдением всех правил безопасности.

Кроме того, минусом такой очистки считается высокая стоимость. Озонирование воды производят чаще в промышленных масштабах или на малых предприятиях. Установку с озоном располагают на обводной линии трубопровода. Предварительно в лаборатории подбирают схему озонирования и дозу. Не является универсальным методом очистки воды из скважины в загородном доме.

Чистка при помощи реагентов

Внимательный читатель успел заметить, что процесс окисления (выделения кислорода) позволяет получить из двухвалентного железа трёхвалентное, отчего вода становится более вкусной, а взвесь исчезает. Этот же способ используется и при очистке воды с применением реагентов. Химический способ применяется редко, поскольку у него есть ряд серьёзных минусов:

• необходимость постоянно пополнять реагенты;
• сложно подобрать дозировку, ввиду чего существует опасность отравления химическими веществами;
• высокая стоимость.

В качестве окислителей применяют марганцовку (перманганат калия) или гипохлорит натрия.

Марганцовку в большом количестве сегодня приобрести сложно

Безреагентная чистка

Известно несколько способов произвести обезжилезивание питьевой воды. Среди них:

1. Применение мембранного фильтра помогает комплексно очистить водопроводную воду. Этот метод помогает дополнительно избавиться от бактерий и вредных солей. Промышленные фильтры для очистки воды удаляют всё железо без остатка. Установка обратного осмоса − один из примеров мембранного метода. Жидкость, проходя через полунепроницаемую мембрану, переходит в низкоконцентрированное состояние. Полное обеззараживание гарантировано.
2. Очистка с применением электромагнита. Ультразвуковые волны прогоняют жидкость через магнит. В итоге всё железо остаётся внутри фильтра. Метод считается одним из самых экономичных.
3. Дистилляция воды − это способ, при котором вода выпаривается и поступает в виде охлаждённого пара. Метод применяется очень давно и не подходит для домашнего использования. Дело в том, что готовый продукт абсолютно лишается вкуса и полезных качеств. Промышленные дистилляторы воды применяют для лабораторных целей и в производстве.
4. УФ-излучение применяется редко из-за низкой эффективности. Как правило, этот метод применяют в комплексе.

Промышленная установка обратного осмоса, для дома данная система не используется из-за высокой стоимости

Суть безреагентной очистки состоит в использовании катализатора окислительного процесса и впитывания осадка из железа. Катализатором выступает природное вещество, само оно в реакцию не вступает.

Ионообменный метод

Этот способ не основан на окислительном процессе. При помощи ионной технологии можно избавиться от:

• примесей железа;
• примесей магния;
• солей калия.

Для этого применяют ионообменную смолу. Используют метод в промышленности. В бытовых условиях запустить ионообменный процесс возможно, но окислитель всё равно будет воздействовать на двухвалентное железо, образуя осадок из твёрдых частиц. Итог − смола загрязняется, и снижается качество очистки.

Ионообменная смола способствует замещению ионов железа на ионы натрия

Порядок отбора воды на анализ

Согласно нормативам, допустимое количество железа составляет 0,3 мг/л. Превышение этого показателя визуально определить не получится: вода остается прозрачной, нет постороннего запаха. Но при этом на выстиранной одежде, на дне электрического чайника могут появиться ржавые следы.

Чтобы полученный результат был точным и достоверным, важно правильно забирать содержимое скважины для анализа. Для сбора жидкости нужна стеклянная емкость, при этом нельзя брать изделия из-под сладких напитков — это может исказить результаты

Таким же образом на данные может повлиять пластик, поэтому бутылки из этого материала также не подойдут.

Жидкость нужно набирать медленно, чтобы не было напора — так не происходит насыщение кислородом, которое негативно скажется на результатах. Бутылку заполняют, заворачивают в темный пакет.

Полученная вода годна для анализа в течение 3 часов после сбора. Если нет возможности оперативно доставить жидкость на проверку, емкость ставят в холодильник (максимум на 1,5-2 суток).

Воду для анализа лучше набирать в специальный тест-набор, так как использование бутылок из пластика может дать искажение результатов.

Нужно обязательно проверять воду из нового источника, из действующей скважины — хотя бы раз в 2 года. При появлении странного запаха, изменении цвета рекомендовано на время отказаться от использования такой жидкости в любых целях, срочно отправив ее на анализ.

Показатели нормальной воды

Воду из индивидуальных источников и колодцев в лабораториях оценивают по таким хим элементам и их показателям. См. Таблицу.

Органолептика (санитарные нормы для индивидуальной скважины):

№	Наименование	Единицы измерения	Санитарные нормы
1	Запах	баллы
2	Цветность	градусы
3	Мутность	1Нок=0,58 мг/дм3
4	Вкус и привкус	баллы

Таблица хим показателей

номер	Название хим элемента	Единица измерения	норма
1	Водород	Единицы PH	6,5-8,5
2	Железо	Мг/дм3
3	Общая жесткость	Моль/дм3
4	Марганец	Мг/дм3
5	Сульфаты	Мгдм3
6	Сухой остаток	Мг/дм3
7	Хлор остаточный свободный	Мг/дм3
8	Хлорид	Мгдм3
9	Хлор остаточный связанный	Мг/дм3
10	Аммоний	Мг/дм3
11	Нитраты	Мг/дм3
12	Нитриты
13	Фториды

https://youtube.com/watch?v=eEatnR_FMLk

Специфика анализа в зависимости от глубины скважины

Поверхностная вода

Чистота поверхностного слоя зависит от ландшафта и экологических условий. На его состав влияют климатические изменения и химические выбросы. Верхний водоносный слой может содержать пестициды, удобрения, продукты жизнедеятельности человека или животных, нитраты, соли тяжелых металлов. Этот слой наиболее уязвим для загрязнителей.

До 30 метров

На эту глубину бурится песчаная скважина, вода добывается из верхнего песчаного слоя. При бурении такого источника необходим фильтр, который очистит жидкость от примесей песка. Для дальнейшего ее использования в пищу потребуется дополнительная очистка, т.к. в поверхностные водоносные толщи могут проникать токсины, осадки, промышленные выбросы.

30-70 метров

На эту глубину производится бурение скважин на известняк. Вода, добываемая таким способом, называется артезианской. Она имеет сбалансированный химический состав, пригодна для питья, однако может содержать угольную кислоту, соли, иметь повышенную окисляемость.

Анализа воды в зависимости от глубины скважины.

100 метров и более

Источник, находящийся на глубине более 100 м, считается безопасным для водозабора – жидкость в нем отфильтрована несколькими слоями песка и глины, но соседство с залежами поваренной соли обеспечивает высокий уровень минерализации, а отсутствие воздуха способствует развитию серных бактерий, которые добавляют протухший запах. Бурение скважины на глубину более 100 м требует получение лицензии, для которой необходима экспертиза.

Это интересно: Современные фасадные материалы для наружной отделки дома: описываем со всех сторон

Вред от железа

В индивидуальных системах водоснабжения загородных дачных участков и коттеджных поселков вода не всегда отвечает санитарно-эпидемиологическим требованиям и нередко нуждается в очистке от железа, которое вредно по следующим причинам:

1. Избыточное содержание железа в организме наносит ущерб здоровью человека:

• ухудшаются вкусовые качества воды, она приобретает резкий металлический привкус;
• снижается эстетичность внешнего вида кожных покровов, возникают покраснение и пигментация кожи, сыпь;
• возникает желтизна зубов, ломкость волос, нарушается работа почек и печени.
• избыток железа наносит вред сердечно-сосудистой системе, вызывает слабость и бледность кожи.

2. Выходят из строя бытовые приборы (утюги, стиральные и посудомоечные машины, кофеварки), водонагревательное оборудование (котлы, бойлеры колонки), в которых рыхлый шлам осажденного железа забивает проходные каналы.

3. При стирке ее качество резко падает, на светлом белье появляются пятна рыжего цвета, белоснежные изделия приобретают желтоватый оттенок, цветные теряют яркость окраски.

4. Забиваются осадком стенки трубопроводов горячей и холодной воды, сантехническое оборудование (смесители, унитазы, душевые лейки) и арматура (фильтры, клапаны, шаровые краны).

5. На поверхности керамической плитки, фаянсовых и глазурованных сантехнических приборов (раковин, ванн, унитазов) появляется плохо смываемый желтый налет.

6. Железо способствует ускоренному образованию накипи на основных элементах водонагревательных приборов, снижающей их эффективность.

Принцип работы фильтра для обезжелезивания воды

Какая бы технология ни была использована, в ее работе применяется один принцип – трансформация двухвалентной формы железа в трехвалентную. После такого «превращения» железо можно удалить из воды выбранным способом.

Изменить валентность железа можно с помощью кислорода. Аэрация может проходит с помощью засыпного фильтра или напорным способом. Все зависит используемой системой технологии очистки воды от железа.

Отфильтровать воду с большим содержанием железа не помогут фильтр кувшины, а также с трудом справятся фильтры с обратным осмосом, поэтому для скважин обязательно нужно подбирать свою систему фильтрации воды.

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.

3 Оборудование для очистки

Очистка воды, поступающей в дом, от нежелательных примесей в домашних условиях реализуется с помощью фильтров, работающих по различным принципам.

Вариаций существует несколько, и различаются они как по области применения (домашняя очистка воды или промышленность, к примеру), так и по эффективности (в зависимости от того, для какой именно концентрации будет использоваться фильтр).

Конструктивно это выглядит следующим образом: фильтр внешне похож на газовый баллон (речь идет о моделях, подходящих для коттеджей). Устанавливается такое устройство обычно рядом с другим оборудованием систем водоснабжения – насосом, гидроаккумулятором, нагревательным котлом.

Современные модели (независимо от принципа их работы) все чаще и чаще комплектуются дополнительным функционалом – блок управления и информативный экран, к которому подключаются датчики.

Схема прохождения воды через каталитический слой фильтра.

На дисплей могут выводиться данные о состоянии фильтра и о количестве очищенной воды (благодаря чему можно точно контролировать состояние рабочего вещества и своевременно его заменять – хоть своими руками, хоть с помощью специалистов).

При этом подключение устройства также можно осуществить своими руками – модели имеют стандартный тип подключения к водопроводной системе, который реализуется посредством клапана.

Теперь – рассмотрим, какими же именно методами можно очистить воду от примесей.

3.1 биологическое обезжелезивание

Одним из способов удаления примесей является применение специальных бактерий, которые взаимодействуют с железом, переводя его в окисную форму.

Очистка такого типа реализована следующим образом: фильтр, в который засыпается катализатор (активированный кокосовый уголь, к примеру). Этот вариант подходит даже для очень большой концентрации железа – до 30 мг/литр.

Пример расположения оборудования для водоснабжения — фильтра и насоса.

Фильтр имеет и вторую ступень очистки (первая – воздействие бактерий) – адсорбцию. Она необходима для того, чтобы удалить переработанные вещества из воды. Однако очистка такого типа не является идеальной – ввиду того, что скорость ее достаточно низкая, а для ее повышения – требуется применять фильтр больших размеров.

3.2 окислительное обезжелезивание

В этом случае фильтр будет работать, используя определенные вещества – окислители. Это может быть:

• хлор;
• кислород;
• озон;
• перманганат калия.

Однако такая очистка также не идеальна – она подходит в основном для объектов большого масштаба, и требует дополнительной фильтрации. В быту же подобная методика реализована немного по-другому. В этом случае основой, на которой работает фильтр, является марганца диоксид – его применение позволяет ускорить скорость прохождения реакции окисления.

Он же способствует задержке примесей внутри очистителя – под его воздействием переработанное реагентами железо будет оседать внутри системы, а затем – при промывке – удаляться. Фильтр имеет определенные минусы – сама конструкция получается достаточно тяжелой.

Трехступенчатый фильтр с разными ступенями очистки

Вдобавок очистка этого типа не справляется с вышеупомянутым органическим железом. Предельная концентрация примесей, с которой может работать фильтр – до 15 мг/л.

3.3 Ионное обезжелезивание

Обезжелезивание воды из скважины подобным способом является достаточно известной и давно применяемой методикой. В данном случае очистка происходит с помощью фильтра, внутри которого содержатся сульфоугли (сейчас вместо них чаще применяют специальные составы – ионообменные смолы на синтетической основе).

Устройства, работающие по такой технологии, хороши тем, что способны очистить воду, содержащую не только железо, но и другие примеси – вроде марганца, который также достаточно часто присутствует в жидкости. Однако с органическими соединениями смолы справляются уже хуже – поскольку органика приводит к образованию пленки на поверхности фильтра, которая снижает эффективность его работы.

Еще один недостаток заключается в том, что вариаций состава смол существует достаточно много, и выбор их зависит от параметров воды, которые требуется определять только анализом. При этом среди существующих вариаций именно такой способ сейчас является наиболее распространенным.

Очистные системы

Для каждого вида работ используются индивидуальные очистные системы. Подбор средств зависит от не только от количества используемой воды, но и от ее применения. Например, в доме очищать воду от железа нужно совсем по-другому, нежели в бассейне. Рассмотрим самые распространенные случаи обезжелезивания воды.

В квартире

Установка фильтра в квартире требует учета нескольких факторов. Трубы, которые эксплуатируются уже несколько десятков лет, склонны ржаветь и портиться. Из-за этого ухудшается и качество поступающей воды. Кроме того, изначально вода из источников поступает не самая чистая. Чтобы избежать вредного влияния жидкости на организм, необходимо правильно подобрать фильтр для очистки.

Лучше всего подойдут следующие фильтры:

• система обратного осмоса;
• картриджные фильтры с дополнительным смягчением воды;
• системы, защищающие от появления ржавчины и накипи (в основном используются в душе).

Чтобы из магистрали вода уже поступала очищенной, достаточно установить механизированный фильтр. Тогда из крана сразу будет поступать питьевая вода. Нельзя устанавливать в квартиры такое оборудование, которое полностью будет очищать жидкость от всех примесей. Вместе с выведением железа из воды исчезнут и полезные минералы.

Можно использовать и специальные кувшины, но они не смогут предотвратить появление налета и ржавчины на сантехнике. Нужно учитывать еще и производительность фильтра: если в семье большой расход воды, то и водоочистные установки должны быть соответствующими. Выбирайте то оборудование, к которому не придется покупать дополнительные расходные материалы по высокой цене.

На даче

На дачных участках и в частных домах действует немного другая система комплексной очистки воды. Здесь вода совершенно не проходит предварительную очистку, а значит поступает из-под земли с разными вредными примесями. Состав самой грунтовой воды зависит от нескольких факторов:

• глубины источника и пробуренной скважины;
• высоты участка над уровнем моря;
• типа земли.

Все это может очень сильно повлиять на качество воды. При поливе дачного участка вся грязь вместе с удобрениями и химикатами проникает в почву, что потом становится частью грунтовых вод. Чтобы отфильтровать воду исключительно для бытовых целей (стирки или полива огорода) не потребуются сложные установки. Будет достаточно использования одноступенчатого фильтра любой модели.

Но чтобы использовать такую воду для приема внутрь или приготовления пищи, придется усилить систему фильтрации. Подобранный фильтр должен обязательно устранить примеси не только железа, но еще и марганца, а также сероводорода. Именно поэтому в частном доме в основном используют две системы очищения воды: глубокого очищения и для бытовых нужд.

Чтобы грунтовую воду можно было пить, достаточно пропустить ее через следующее оборудование:

• система обратного осмоса;
• фильтры ионообмена;
• обезжелезивающие системы очистки и смягчающие фильтры.

Заботиться о здоровье нужно не только дома, но и на отдыхе. К тому же качество грунтовой воды может сильно сказаться на здоровье растений после полива.

В бассейне

Почти на каждом дачном участке находится бассейн. Для него тоже нужно подбирать правильную воду, поскольку жидкость с большой концентрацией железа может навредить не только поверхности бассейна, но и его внутренним составляющим.

Появляется эрозия почвы, ржавчина в трубопроводе или внезапное изменение цвета воды. Чтобы такого не происходило, за водой в бассейне тоже нужно правильно ухаживать. Кроме того, для кожи человека вода с огромным содержанием железа может обернуться неприятными последствиями.

В таких случаях лучше всего использовать следующие фильтры:

• Система обратного осмоса. Отлично подойдет для воды с большой концентрацией металлов и железа.
• Ионные фильтры. Можно применять, если в воде обнаруживается небольшое количество металла.
• Многофункциональные фильтры. Способны полностью очистить воду в бассейне от всех примесей. Полезные компоненты не нужны в такой воде, ведь она не будет употребляться в пищу.

Если водоем будет очищаться, то и прослужит он еще долгие годы. Если кто-то случайно наглотается воды, то не получит пищевое отравление и не попадет в больницу. Поэтому за состоянием бассейна тоже нужно очень внимательно следить.

Типы фильтров для очистки воды от железа на даче

В быту фильтрация осуществляется с помощью засыпных колонных фильтров. Это производительные устройства с удобным механизмом регулирования загрузки и промывки.

Система промывки бывает механическая или ручная. Она нужна для периодического очищения загрузок от задержанных частиц. На это в среднем уходит 200-500 литров при бытовом использовании системы в жилом частном доме. Образовавшаяся грязная жидкость сбрасывается в септики.

Корпус фильтра — легкий баллон, изготовленный из композитных материалов. Для домашних фильтров берутся баллоны диаметром 20-45 см, высотой 90-165 см.

Рассмотрим типы фильтров по методам обезжелезивания.

Реагентные

В реагентных фильтрах двухвалентное железо окисляется с помощью разных химических помощников — активных веществ-реагентов. В качестве окислителя используется:

• Диоксид марганца
• Калия перманганат
• Активный хлор
• Озон
• Перекись водорода

Первый слой засыпки обеспечивает условия для качественной окислительной реакции. Второй и последующие слои задерживают образовавшиеся окислы в себе. Пройдя всю фильтрующую область, вода в итоге льется из крана чистая, мягкая, пригодная как для стирки, так и для приготовления пищи.

В отдельную группу выделяют реагентные фильтры, использующие искусственные ионообменные смолы. Молекулы этого вещества выглядят как сферы с «усиками» ионов натрия. При прохождении водой слоя такого материала железо замещает натрий, встает на его место. Натрий же смывается водным потоком. Эта методика отличается тем, что железо не окисляется, а замещается. При этом из воды улавливаются и другие двухвалентные металлы.

Безреагентные

Бывают 2 видов:

• Каталитические
• Аэрационные

В каталитических фильтрах для повышения скорости протекания окислительной реакции используются катализаторы. Образовавшиеся в результате нерастворимые частицы оседают в насыпных слоях загрузки. Накопившиеся вещества через определенный промежуток времени вымываются обратным водным потоком и сливаются в канализацию. Реакция проходит в закрытой емкости на насыпных скорых фильтрах, в которых один из слоев загрузки — специальный гранулированный материал с каталитическими свойствами.

Аэрация проводится:

• Душированием. Вода разбрызгивается внутри бака
• Фонтанированием. В очистном приборе стоит разбрызгиватель
• Нагнетанием воздуха под напором. При напорной аэрации поток воздуха поступает в водную толщу с помощью компрессора под давлением
• Барботажем. Газ продавливается через слой жидкости с помощью трубок с отверстиями диаметром 3-6 мм, называемых барботерами
• Эжектированием. Вода насыщается кислородом за счет использования перепадов давления.

Работает аэрация на простом принципе. В воду под давлением или распылением подается воздух. Железо окисляется, становится нерастворимым трехвалентным и легко задерживается механическими слоями фильтрующей части водоочистного прибора.