Жителі і комунальні служби багатьох російських регіонів стикаються з тим, що в деяких джерелах водопостачання спостерігається підвищений вміст заліза. Дуже часто воно перевищує концентрації, встановлені СанПіН. Це, в свою чергу, може привести до алергії, зміни морфологічного складу крові, несприятливо відбитися на стані шкіри.
Вода з підвищеним вмістом заліза відрізняється забарвленням жовтувато-бурого кольору. У побуті таку воду часто називають «іржавої». Її відрізняє збільшення замутнена, а також характерний і не дуже приємний залозистий присмак. Незважаючи на те, що прямої загрози для здоров'я від такої води немає, для пиття та приготування їжі вона непридатна. Крім того, підвищена концентрація Fe може принести шкоду побутової техніки та устаткування.
Саме з цих причин знезалізнення , В ході якого питома частка заліза знижується до прийнятного рівня, є однією з найважливіших задач в рамках водопідготовки. Для виконання цієї процедури використовуються різні препарати знезалізнення води.
Методи зниження концентрації Fe в воді
Необхідний рівень зниження концентрації заліза і ступінь водопідготовки визначається тим, для яких кінцевих цілей її планується використовувати.
Універсального методу очищення і видалення всіх можливих різновидів заліза на сьогодні не існує. Для видалення двовалентного заліза і перетворення його в тривалентне стан поширена очищення негашеного вапном, гіпохлоритом натрію, перекисом водню. Основне завдання використання речовин для очищення - прискорення окислення заліза, що досягається за допомогою подщелачивания води, аерації або впливу потужного окислювача, в якості якого може використовуватися озон, перекис водню, активний хлор і ін. В ході цієї технологічної операції утворюється нерозчинний Fe2O3 * nH2O (гідроксид заліза).
На цьому процес очищення не закінчується, так як необхідно забезпечити збільшення швидкості реакції окислення і вирішити питання з утриманням отриманого в ході перекладу Fe з двох в тривалентне стан гідроксиду. Остання операція може виконуватися за допомогою відстоювання або фільтрування води.
Використання сильних окислювачів
Як засоби для знезалізнення використовують сильні окислювачі. Після обробки води з потужним окислювачем, наприклад, перекисом водню, можна добитися відмінного результату, з досягненням мінімальної можливої на попередньому етапі очищення концентрації. Метод використання сильних окислювачів для зв'язування двовалентного заліза ефективно працює навіть в тих випадках, коли технологія аерації не дає результату, або попередня очистка за допомогою цього способу або озонування не дозволяє отримати потрібну ступінь очищення.
В якості сильного окислювача часто застосовується технологія хлорування, що дозволяє добитися не тільки видалення заліза, але і вирішити питання з знезараженням води. Однак хлорування має і мінуси, тому все більш актуальним є використання гіпохлориту натрію. Метод, що дає найкращий результат, і який використовується нами полягає в використанні фільтрів з автоматичними клапанами і каталітичної завантаженням. Для прискорення процесу окислення при підвищеній концентрації заліза застосовується знезалізнення води гіпохлоритом натрію. Гіпохлорит натрію використовується замість активної хлорки і активно застосовується на великих станціях водопідготовки і в приватних домогосподарствах, в індивідуальних системах очищення.
Особливість гіпохлориту натрію полягає в тому, що його водний розчин не утворює суспензії. Тому на відміну від знезалізнення води негашеним вапном не потрібно відстоювання. Крім того, препарати для знезалізнення води на основі цієї речовини не призводять до підвищення жорсткості, так як в складі гіпохлориту натрію немає магнію і кальцію.
каталітичні фільтри
Хоча для знезалізнення може використовуватися насичення озоном, біологічна або мембранна технологія, на ділі широко застосовується технологія пропускання води через каталітичні фільтри. Ця технологія дає найбільш прийнятні результати практично з будь-якою водою, забезпечуючи на виході отримання рідини оптимальної якості під будь-які потреби.
В цьому випадку гіпохлорит натрію забезпечує прискорення реакції, а основна очищення відбувається в фільтраційної системі, яка має хорошими показниками продуктивності.
Швидкість фільтрації в каталітичної системі залежить від типу використовуваного резервуара, його геометричних розмірів і параметрів, характеристик води. При використанні цієї технології окислення заліза здійснюється в насипному фільтрі знезалізнення. У ньому в якості насипного шару застосовується спеціальна фільтрувальне середовище, що володіє каталітичними властивостями.
Каталітичні властивості фільтруючих матеріалів і прискорення зв'язування і видалення заліза в такій системі обумовлені пористістю матеріалів. В результаті забезпечуються оптимальні умови для протікання реакції, а також реалізується здатність надійно утримувати окислене до тривалентного стану залізо всередині фільтраційного шару.
Результатом використання такої системи є очищена від зайвого вмісту заліза вода, яка в подальшому може використовуватися для будь-яких виробничих або господарських потреб, в тому числі приготування їжі.