Повышенное количество железа в воде: как очистить скважину

Автор: Мирко Иван Анатольевич

Избыток железа в воде из скважины — достаточно острая проблема, с которой сталкиваются крупные предприятия, а также многие владельцы частных водозаборных сооружений. Во-первых, из-за ржавого цвета, неприятного запаха и высокой мутности потребители неохотно используют такую воду для пищевых и хозяйственных нужд. С другой стороны, она оказывает негативное влияние на техническое состояние бытовых установок.

Специалисты компании «Каролина» предоставляют лучшие решения под конкретные нужды и ожидания заказчиков. Мы занимаемся бурением, ремонтом и диагностикой скважин по всей Украине, а также помогаем оформить разрешение на бурение. На все работы предоставляется гарантия.

Чем вредна вода с примесью железа?

Железо в воде само по себе не представляет опасности для здоровья. Однако велика вероятность того, что в такой среде поселятся колонии бактерий, являющиеся причиной многих инфекций.

Кроме того, железо оседает в трубах, нагревателях и котлах и при заборе воды вытекает в виде ржавого или темно-коричневого осадка. В установках, через которые протекает вода с повышенным содержанием железа, увеличиваются эксплуатационные и отопительные расходы, а само оборудование может выйти из строя.

Железо очень восприимчиво к кислороду и быстро окисляется до нерастворимой формы. В таком виде оно скапливается в монтажных трубах, образуя жирный или твердый осадок. Слой может нарастать с большой скоростью, особенно если мы имеем дело также с высокой степенью жесткости воды.

Присутствие железа оказывает существенное влияние на ускорение процесса коррозии элементов бытовых установок, приводит к уменьшению просвета и даже полной закупорке труб. Все это может закончиться дорогостоящими поломками или необходимостью замены некоторых комплектующих на новые.

Немногие знают об этом, но эти отложения является благоприятной средой для роста микроорганизмов. Некоторые бактерий могут оказаться крайне опасными для здоровья человека. Удаление отложений — не самая простая задача. Для очистки требуется много энергии и сильнодействующих моющих средств в больших количествах.

Железо в нерастворимом виде откладывается не только в установках, но и на деталях бытовой техники (стиральных и посудомоечных машинах, в утюге, чайнике, кофеварке), приводя к различным поломкам. В результате домохозяйство теряет довольно много денег, которые можно было бы использовать с большей пользой.

Нормы потребления железа

Как известно, железо является элементом, необходимым для правильного функционирования организма и в определенных концентрациях должно ежедневно поступать с пищей. Суточная потребность в железе зависит от пола и возраста, но предполагается, что в среднем для каждого из нас она составляет 10–18 мг.

Незначительное превышение нормы не окажет негативного влияния на здоровье.

Единственное ограничение на потребление воды с примесью железа касаются людей, страдающих генетическими заболеваниями, связанными с повышенным усвоением железа в организме, а также тех, кому по состоянию здоровья требуются частые переливания крови.

Однако чрезмерно высокая концентрация железа может угрожать нашему здоровью. В загрязненных трубах могут развиваться железобактерии, вызывающие, среди прочего, расстройства пищеварения и повышенную чувствительность слизистой желудка.

Жидкость с избыточным содержанием железа также оказывает негативное воздействие на кожу — приводит к сухости, стянутости, дерматиту и аллергии.

Допустимая норма концентрации металла в воде

Всемирной Организацией Здравоохранения не установлена конкретная цифра, касающаяся нормы концентрации железа в воде. Это связано с нехваткой информации о реакции человеческого организма на потребление чрезмерного количества данного металла. В ходе одного из немногочисленных исследований у лиц, длительное время употреблявших фармакологические препараты, содержащие железо, изменений не было выявлено.

Тем не менее ВОЗ установила суточную норму потребления железа, которая не наносит вред
человеку — 0,8 мг на килограмм веса. Это 2‒3 мг железа на литр воды.

Как определить, присутствует ли в воде железо?

Владельцы собственных источников питьевой воды довольно часто сталкиваются с явлением избыточной концентрации железа. Превышение нормы можно определить по коричневому цвету и мутности воды. При употреблении ощущается типичный горький, металлический привкус. Это препятствует непосредственному употреблению воды и даже приготовлению из нее еды и горячих напитков. Иногда она может быть настолько неприятной на вкус, что ее отказываются пить даже домашние животные.

В таких случаях семьи решают покупать бутилированную воду, что требует значительных затрат.

Железо наиболее распространено в подземных водах. В случае коррозии в водопроводной системе оно также может появиться в установке горячего водоснабжения или в контурах охлаждения.

Источниками железа в воде являются магматические и осадочные породы. Данный элемент выделяется из горных пород в процессе гидролиза и действия растворенного в воде углекислого газа. Концентрации железа способствует низкий рН воды и присутствие в ней органических соединений.

Другими источниками появления железа в подземных водах являются шахтные воды с загрязнителями, стоки полигонов и промышленные стоки предприятий, где использовались или перерабатывались материалы с высокой концентрацией этого металла.

Появление повышенного содержания железа в питьевой воде в результате водораспределения является достаточно серьезной проблемой. Железо может проникнуть из конструктивных элементов распределительной сети во время течения воды. Источником могут быть отложения на трубах или продукты коррозии, если компоненты системы не защищены от них должным образом.

Какие формы данный элемент принимает в воде?

Металл находится в воде в виде двухвалентных и трехвалентных соединений — Fe(II) и Fe (III) соответственно. В аэробных условиях, например в поверхностных водах, преобладают соединения Fe(III). Они подвергаются гидролизу — выпадают в осадок под действием воды. Поэтому концентрация соединений железа, присутствующих в растворенной форме, обычно невелика.

В глубоководных, т. е. анаэробных условиях, преобладает железо в виде двухвалентных ионов Fe(II), растворенных в воде.

Находясь в жидкости, железо может также принимать органическую, коллоидную (вода мутная, но осадок отсутствует) и бактериальную (образуется бактериями, использующими металл для своей жизнедеятельности; встречается редко) формы.

Как эффективно очистить воду?

Существует несколько действенных способов очистки. В некоторых случаях с превышением справляется установка умягчения воды или фильтрующая колонна. В других — придется использовать многофункциональную станцию или профессиональный фильтр-обезжелезиватель. В последние годы очень популярны методы фильтрации, не требующие использования химических веществ (т. е. изначально применяется процесс аэрации).

Выбор технологии зависит от таких параметров, как:

• концентрация железа и сопутствующего марганца (элемент, сопутствующий наличию железа);
• жесткость воды;
• размер домохозяйства;
• способ отведения сточных вод (канализация, домовая очистная станция).

Эту информацию необходимо предоставить профессиональной компании, занимающейся геофизическими исследованиями скважин на воду и имеющей опыт подбора фильтров-обезжелезивателей для частных домов или промышленных предприятий. Никогда не следует покупать фильтрующую установку самостоятельно — это может привести к очень высоким эксплуатационным расходам, к тому, что устройство окажется неподходящим и не сможет удалить железо, быстро выйдет из строя.

Что касается конкретных методов, то основным является аэрация воды через аспиратор, установленный между насосом и оцинкованной емкостью гидрофора. Затем вода проходит через фильтрующий слой (к примеру, кварцевый песок, гранит и т. д.). Построенная таким образом очистная установка очень эффективна, но ее недостатком является необходимость поиска большого пространства, например, в котельной или гараже.

Другой метод заключается в использовании автоматических водоочистных сооружений, в которых также применяется процесс аэрации и пропускания воды через фильтрующий слой. В этом случае, однако, пользователю не нужно самостоятельно контролировать процесс — очистка происходит автоматически через запрограммированный период времени.

Также стоит упомянуть о полностью автоматических установках умягчения воды, которые могут работать с мембранными баками (поэтому они не требуют аэрации воды). Это интересное решение для инвесторов с ограниченным пространством.

Визуальная оценка

Косвенными признаками присутствия железа являются:

• помутнение воды или коричневый окрас;
• запах железа и горьковатое послевкусие;
• «ржавые» подтеки на кафеле и сантехнике;
• нежелательные эффекты после стирке (пятна ржавчины на тканях или переход от светлого к серому оттенку);
• коричневый налет на растениях после полива (они не опасны и не вызывают серьезных заболеваний у растений, но выглядит очень не эстетично).

Даже при незначительном избытке железа водопроводная вода может изменить цвет и стать мутной. При более высоких концентрациях дополнительно появляется металлический привкус и запах.

Загрязненная бывают и абсолютно бесцветны. Именно поэтому так важно отдать воду на анализ.

Исследование воды в лаборатории

Весьма важно провести химический анализ. Прежде чем подобрать фильтрующее устройство, нужно определить не только концентрацию железа, но и содержание других веществ, а также рН, цвет и мутность.

Анализ платный, но он даст полную картину состава воды из скважины. Если вода берется прямо из скважины, нужно прокачать ее в течение получаса. Первый анализ стоит провести сразу после прокачки новой скважины. Чтобы правильно взять пробу:

1. Используйте чистую стеклянную или пластиковую тару объемом до 1,5 л (металлическая посуда в данном случае не подойдет). Стеклянную емкость обдайте кипятком, а пластиковую промойте теплой водой. Затем дважды прополощите выбранную тару водой, которую понесете на анализ.
2. Воде из скважины, поступающей через водопровод, необходимо дать стечь около минуты.
3. Наполняйте тару до краев, наливая воду тонкой струйкой. Эти действия минимизируют ее контакт с кислородом.
4. Плотно закупорьте емкость крышкой и доставьте в лабораторию в течение 2—3 часов.

Подводя итог, отметим, что вода с примесью железа — это проблема, которую нельзя недооценивать, особенно в ситуации, когда показатель значительно повышен.

Если анализы воды, заказанные в санитарно-эпидемиологической станции, показывают повышенную концентрацию железа, в этом нет ничего необычного. Данная проблема касается подавляющего большинства домашних водозаборов, в том числе и глубоких колодцев. Чтобы легко и быстро очистить воду, стоит обратиться к профессионалам. Специалисты компании «Каролина» имеют большой опыт обслуживания городских и промышленных водозаборов. Из года в год мы выполняем работы разного уровня сложности, в том числе бурение скважин по граниту. При этом мы используем инновационные решения проблем и технологии, которые не угрожают окружающей среде.