Обезжелезивание воды аэрацией своими руками

Содержание
  1. Преимущества обезжелезивания воды аэрацией
  2. 1 Как работает аэрация?
  3. 2 Какие существуют методы аэрации?
  4. 2.1 Как работает напорная аэрация воды?
  5. 2.2 В чём принцип безнапорной аэрации воды?
  6. 2.3 Эжекторный метод
  7. Очистка воды от железа из скважины своими руками
  8. Характерные признаки
  9. Пробы
  10. Норма
  11. Как очистить своими руками
  12. Установки обезжелезивания для дачи и дома
  13. Аэрация
  14. Озонирование
  15. Ионный обмен
  16. Хлорирование
  17. Гипохлорит
  18. Каталитическое окисление
  19. Обратный осмос
  20. Коагулирование и осветление
  21. Электрохимический метод очищения
  22. Система фильтрации
  23. Что такое безреагентый способ
  24. Народные способы обезжелезивания
  25. Отстаивание
  26. Аэрация
  27. Кипячение, заморозка
  28. Обезжелезивание воды своими руками: плюсы и минусы
  29. Для чего следует обезжелезивать воду?
  30. Как определить избыток железа в воде?
  31. Способы очистки воды от железа своими руками:
  32. Аэрация воды
  33. Монтаж станции обезжелезивания воды с помощью аэрации своими руками:
  34. Магистральный фильтр для очистки от железа
  35. Безреагентное обезжелезивание
  36. Установка безреагентного обезжелезивания состоит из:
  37. Реагентная очистка воды от железа
  38. Фильтр-обезжелезиватель:
  39. Комплект станции дозации:

Преимущества обезжелезивания воды аэрацией

Сейчас существует не одна и не две методики, применяемые для очистки питьевой и бытовой воды от всевозможных примесей, которые содержатся в жидкости и вредят как человеку, так и оборудованию систем водоснабжения.

Простейшая схема процесса аэрации воды.

Очистка воды аэрацией – наиболее эффективная технология обезжелезивания воды на сегодняшний день. Суть этого процесса заключается в искусственном создании интенсивного воздухообмена, вследствие которого происходит насыщение воды кислородом, что приводит к очищению и нормализации химического состава питьевой воды.

1 Как работает аэрация?

Процесс аэрации позволяет очистить воду от следующих вредных примесей:

Очистка воды от этих элементов происходит в результате реакции окисления молекул и их перехода из растворимой, в нерастворимую форму, которая, по сути, является обычными механическими частицами, оседающими на фильтрующих устройствах.

Сам процесс аэрации не может быть единственным этапом водоподготовке, но он является необходимым условием, без выполнения которого не может быть произведена качественная фильтрация воды.

Сегодня доступно большое количество методов окисления и подготовки воды к фильтрации, однако большинство из них имеют ряд существенных недостатков в виде себестоимости процесса, либо в его несоответствии экологическим нормам, в то время как аэрации полностью удовлетворяет все основные требования качественной промышленной обработки воды.

Пример применения способа аэрации для открытого водоема.

Единственным существенным недостатком аэрации является необходимость использования громоздкого оборудования, что несколько затрудняет её бытовое применение.

Однако существуют виды аэрации, при выполнении которой задействованы весьма компактные устройства, отлично подходящие для домашнего использования. Более того, при правильном подходе простейшая аэрация воды вполне может быть выполнена на оборудовании, произведенном своими руками.

Компактный погружной аэратор.

2 Какие существуют методы аэрации?

В зависимости от технологических особенностей процесса, выделяют три основных способа аэрации:

Каждый из этих методов требует определенного оборудования, имеет разные особенности и этапы проведения. Рассмотрим детальнее каждый из них.
к меню ↑

2.1 Как работает напорная аэрация воды?

Поскольку свободная реакция соединения молекул воды с кислородом протекает довольно медленно, для её ускорения используются специальные аэрационные колонны.

Аэрационная колона является герметичным баком, укомплектованным компрессором на входе, и фильтром для удаления окислившихся частиц железа и марганца на выходе. Водопровод, который подключен к системе, наполняет бак водой, после чего срабатывает датчик потока, активирующий компрессор.

Посредством компрессора в камеру через специальную трубу под сильным давлением подается воздух, который интенсивно взаимодействует с водой, окисляя двухвалентное железо.

Пример использования процесса аэрации для очистки воды в аквариуме.

Как только давление внутри бака давление достигает граничного предела, срабатывает датчик на клапане сброса, и происходит выведение лишнего количества воздуха и газов, вследствие чего давление нормализуется и продолжается работа устройства.

После того как процесс аэрации закончен вода из баллона проходит через фильтрующую установку, которая задерживает окислившиеся частицы железа, и попадает в водопровод, транспортирующий её к устройствам потребления.

В целом, среднестатистическая аэрационная напорная система состоит из следующего оборудования:

Аэрация воды напорным методом позволяет выполнить эффективную очистку воды от двухвалентного железа, а ещё оказывается достаточной эффективности в удалении сероводорода.

Для того чтобы гарантировать качественную фильтрацию воды от сероводорода в основном не нужно использовать сопутствующую обработку воды химическими окислителями и комплектовать аэрационные установки дополнительным оборудованием.

Аэрационный бак в комплексе с системой водоснабжения и очистки.

Эффективная совместная работу двух этих систем обеспечивает максимальную степень удаления всех вредных элементов содержащихся в воде в течение короткого времени.

Детально изучив все особенности аэрации под давлением можно выделить следующие преимущества этого метода;

Единственным существенным минусом является более высокая стоимость оборудования, в сравнении с безнапорной аэрацией.
к меню ↑

2.2 В чём принцип безнапорной аэрации воды?

Суть данного метода заключается в том, что вода при попадании в герметичную аэрационную емкость распыляется форсунками, что обеспечивает её разделение на мельчайшие капельки, которые во время полета от верхней точки к поверхности воды получают необходимый уровень взаимодействия с кислородом для окисления молекул двухвалентного железа.

Примерная схема подключения устройства для аэрации и насоса.

Кроме того происходит дополнительное насыщения воды кислородом: за это отвечает специальный компрессор, который подает воздух в саму толщу воды (для сравнения приведем устройство производящее пузырьки в аквариуме). Это также позитивным образом влияет на окисление, так как вода перемешивается и пропитывается дополнительным количеством воздуха.

Стоит отметить, что в отличие от напорного метода, в безнапорной аэрации из-за распыления входных потоков воды происходит снижение её давления на выходе.

Для того чтобы слабый поток воды в трубопроводе не доставлял вам дополнительных неудобств, актуальным является приобретение дополнительной насосной станции AL-KO, которая будет нормализовать давление в водопроводе. Отметим, что современные аэрационные устройства изначально комплектуются такими насосами.

Читайте также:  Направляй меня своею рукой аккорды

Окислившееся железо оседает на дне аэрационного бака, что обуславливает необходимость его очистки с периодичностью в 3 месяца (если вода слишком загрязненная – чаще).

Системы для безнапорной аэрации комплектуются следующим оборудованием:

Примерная схема последовательности подключения фильтров для очистки воды различных типов.

Несмотря на наличие существенных недостатков, метод безнапорной аэрации был и остается самым популярным промышленным способом обезжелезивания воды. Рассмотрим детальнее его плюсы и минусы.

2.3 Эжекторный метод

Это наиболее распространенный в бытовом использовании метод аэрации, так как он не требует дорогостоящего и крупноразмерного оборудования.

Аэрационная установка в данном случае представляет собою компактное устройство, которое работает за счет энергии потока вода в трубопроводе, и не требует подключения к электросети. Такие механизмы построены по принципу Вентури: вследствие применения в конструкции эжектора сопла Вентури, в трубе образовывается зона низкого давления, которая провоцирует засасывание пузырьков воздуха через специальное отверстие.

Компрессор для аэрации.

При этом движение воды наружу, сквозь это отверстие, невозможно, так как устройство оборудовано обратным клапаном защиты.

В большинстве случаев данный метод не предусматривает использования аэрационной колоны и дополнительного оборудования, а насыщение воды кислородом происходит исключительно через эжектор, после чего вода выводится непосредственно на фильтрующее устройство.

Разумеется, такая аэрация не может соперничать с более продвинутыми безнапорными и напорными способами ни по эффективности, ни по количеству обрабатываемой воды, однако для домашнего использования, при удовлетворительном, в целом, изначальном качестве воды, данный способ вполне подходит.
к меню ↑

Источник

Очистка воды от железа из скважины своими руками

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

Большое содержание железа – последствие процессов природного и техногенного происхождения:

В воде, добытой из подземных источников, металл содержится в виде химических соединений:

Характерные признаки

Что делать в случаях, когда нет возможности оперативно провести лабораторный анализ? Определить, что в воде из скважины много железа можно по органолептическим признакам:

Пробы

Исследование проводят мобильные лаборатории, выезжающие на место забора по заключенным договорам, и СЭС.

Важно! Проводить анализы могут только аккредитованные лаборатории, получившие документальное разрешение.

Для потребителя важно знать, как правильно провести забор образцов для анализа на железо в воде из скважины: ПОДРОБНО ТУТ

Норма

После анализа выдается протокол испытаний.

Допустимая норма для России – 0,3 мг/л.

Последствия недостатка или превышения показателей.

Превышение, как и недостаток химического элемента в организме, отрицательно влияет на состояние здоровья, самочувствие человека.

Повышенный уровень металла вызывает:

Пониженное содержание химического элемента провоцирует:

Важно! Главная причина повышения концентрации железа в организме человека – избыточное поступление его с питьевой водой.

Как очистить своими руками

Способы очистки сводятся к процедуре перевода двухвалентной формы металла, не подлежащей фильтрации из-за малых размеров, в трехвалентную. После этого концентрацию металла можно уменьшить путем механического фильтрования.

Обезжелезить воду можно безреагентными и реагентными способами проведения химической реакции.

Самый простой и бюджетный метод водоочистки заключается в том, что вода из скважины набирается в бак-отстойник. Взаимодействие с кислородом приводит к переводу железа в трехвалентную форму, выпадающую в осадок. Воду сливают из слоя, находящегося выше осадка. При отсутствии кислорода она полностью отстаивается в течение 24 часов в открытой системе при дополнительной аэрации за 4-6 часов.

Установки обезжелезивания для дачи и дома

Для ускорения химической реакции окисления используют:

Аэрация

Нагнетаемый кислород окисляет двухвалентное железо, удаляя при этом углекислоту, что также ускоряет окислительный процесс.

Для этого используются методы:

Озонирование

Способ основан на строении молекулы озона. Элемент неустойчив и легко отдает лишний атом кислорода, являющийся активным окислителем. Соединяясь с молекулами других веществ, он их активно окисляет и разрушает.

Кроме железа, озонирование помогает очищать жидкость от нерастворимых соединений магния и кальция, поддающихся устранению механической фильтрацией.

Оно также обеззараживает, обесцвечивает, удаляет посторонние запахи и привкус. Во время озонирования погибает много бактерий, удаляются примеси токсичных веществ.

Ионный обмен

Очистить от железа воду можно ионообменной смолой. В последние годы природные компоненты заменяют синтетическими смолами, обладающими высокой эффективностью.

Главная задача фильтрации по ионообменному способу – избавление от других двухвалентных металлов: кальция и магния.

В лабораторных условиях этот способ уберет металл высокой концентрации, но в промышленных масштабах применение метода затруднено. Наличие кислорода в жидкости, проходящей через ионообменник, вызывает выпадение осадка и быстрое засорение сорбента. Процесс приходится приостанавливать для промывки смолы.

Трехвалентное железо снижает эффективное удаление кальция и марганца. Смола быстро зарастает органической пленкой.

Ионообменный способ применяют при необходимости доочистки воды.

Хлорирование

Хлор – окислитель, ускоряющий процесс превращения элемента из двухвалентной в трехвалентную форму. Хлорирование решает задачу дезинфекции, удаления сероводорода и марганца, органических веществ.

Жидкий хлор – высокотоксичен, – доставка и работа с ним требует соблюдения строгих мер безопасности.

Гипохлорит

Подают его насосами-дозаторами. При этом соблюдаются необходимые пропорции для разной степени загрязненности.

Преимущества гипохлорита натрия:

Расчет установки дозирования производят на основе данных, полученных при химическом лабораторном анализе состава жидкости. Кроме содержания железа, учитывается наличие тяжелых металлов и сероводорода.

Каталитическое окисление

Метод получил распространение для водоснабжения небольших предприятий, коттеджей и частных домов. Каталитические установки для фильтрации при компактных размерах способны очищать от 0,5 до 20 м 3 /час жидкости.

Окисление происходит в специальном резервуаре, изготовленном из нержавеющей стали или стекловолокна.

Для засыпки используются синтетические материалы, обладающие высокой эффективностью и низкой стоимостью.

Читайте также:  Оборудование для переработки шин своими руками

Перед подачей на катализатор вода интенсивно аэрируется, что ускоряет окисление.

Выпавший осадок удаляется обратной промывкой.

Недостатком синтетической засыпки является расход в результате механического разрушения.

Лишена недостатка засыпка, изготовленная из доломита, цеолита и глауконита. Материалы обладают пористостью и стойкостью к высоким температурам.

Обратный осмос

В системах используются мембраны, отверстия которых пропускают только молекулы H20. Примеси солей, тяжелых металлов, микробы и бактерии задерживаются на 80-95%.

Но осмос – не просто фильтр, где весь объем воды проходит через фильтрующий элемент. В обратном осмосе такой процесс невозможен – мембраны очень быстро забиваются примесями.

Конструкция бытовых приборов обратного осмоса предусматривает подачу жидкости под давлением. Фильтр прибора разделяет поток на 2 части. Треть жидкости успевает просочиться и попадает в чистый выход, а около двух третей воды поступает в канализацию.

Таким образом, мембрана (именно так называется в устройствах фильтр) загрязняется с меньшей интенсивностью и служит от 2 до 4 лет.

Перед подачей на диффузор вода очищается фильтрами грубой и тонкой очистки. Предварительная подготовка позволяет продлить срок службы мембраны до двух-четырех лет.

Достоинство системы – чистое освобождение воды от примесей. Недостатки обратного осмоса – большие затраты на приобретение оборудования и периодические – на замену мембраны. Стоит принять во внимание, что большая часть жидкости уходит в отходы. Это увеличивает затраты электроэнергии на работу насоса для подачи ее из колодца или скважины.

Совет! Применять осмос, очищающий воду для принятия ванны, экономически нецелесообразно. Назначение прибора – очищение для питья.

Коагулирование и осветление

Двухвалентное железо в виде взвесей и коллоидно-дисперсных веществ – представляет – жидкость, приобретающую беловатый оттенок, который не исчезает после отстаивания. Освобождаются от взвесей введением реагентов-коагулянтов. Они адсорбируют металл на своей поверхности и выпадают в виде осадка, который удаляется фильтрацией.

В качестве коагулянтов применяют сульфаты и хлориды. Их выбор зависит от кислотности исходной жидкости.

Электрохимический метод очищения

Электрохимические способы очистки просты технологически, не предусматривают использование реагентов. Недостаток, снижающий распространённость способа, – затраты на электроэнергию.

Сущность метода заключается в прохождении жидкости сквозь межэлектродное пространство, где происходят электролиз, электрофорез и удаление растворенных веществ.

Существуют разновидности электрохимического метода:

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.

Что такое безреагентый способ

Народные способы обезжелезивания

Народные, или дедовские, способы очистки применяют в случае, когда получение чистой воды требуется время от времени и покупка дорогостоящего оборудования нецелесообразна.

Отстаивание

Это простой, наименее затратный способ обезжелезивания.

Для реализации домашнего метода понадобится резервуар, равный суточному расходу жидкости. Используют емкость, изготовленную из нейтральных материалов – пищевого пластика, нержавеющего металла.

Процесс изготовления несложен, в конструкции используются дешевые комплектующие.

Для предотвращения замерзания зимой емкость располагают в помещении с плюсовой температурой.

На входе устанавливают запорный клапан для предотвращения перелива. Ускорение процесса окисления производит компрессор. Вода подается в емкость через пищевой шланг с распылителем на конце трубки.

В нижней части резервуара предусматривают два отверстия:

Важно! Отбор чистой воды производят не ранее чем через 10-15 минут после последней подачи воздуха. В противном случае в дом попадет размешенная муть. Для улучшения очистки устанавливают магниты, притягивающие остатки железа.

Аэрация

Данный метод и принцип его воздействия на воду описывался выше. Способ можно применить в домашних условиях. Для этого изготавливают специальную установку. Принцип работы можно понять из рисунка.

Кипячение, заморозка

Способы применяют для получения незначительного количества чистой воды.

Железо выпадает в осадок через 10 минут кипячения.

Заморозка позволяет бороться с примесями солей. Воду помещают в морозильную камеру. В первую очередь замерзают молекулы чистой воды, – соли превращаются в лед при более низких температурах. После замораживания половины объема жидкости остаток сливают. Размороженный лед – чистая вода без примесей.

Очистка воды от железа требует внимательного и ответственного подхода. Самостоятельное очищение – метод, применимый для получения небольших объемов жидкости для разового использования. Лучшим вариантом станет обращение в специализированные организации с целью покупки и правильного размещения фильтрующей системы. Это позволит избежать ошибок при выборе оборудования, его установке, позволит получить гарантию.

Источник

Обезжелезивание воды своими руками: плюсы и минусы

Возможно ли создать систему обезжелезивания воды из скважины своими руками? Попробуем разобраться! Но прежде следует понять, для чего это нужно, чем чревато наличие железа в питьевой воде.

Для чего следует обезжелезивать воду?

Хотя железо и относится к нужным человеческому организму минералам, его избыток в воде может привести к весьма серьёзным недугам. Дерматиты и аллергия, риск возникновения злокачественных опухолей, мочекаменная болезнь и кишечные заболевания, — эти, и многие другие, болезни, могут возникнуть лишь потому, что в воде окажется слишком много железа!

Кроме того, перенасыщенная железом вода пагубно воздействует на сантехнику и водонагревательные приборы.

Конечно, такая перспектива никого не обрадует. И проблема очистки воды от железа волнует каждого!

Как определить избыток железа в воде?

Точные данные о содержании тех или иных веществ в воде можно получить лишь с помощью анализа. Однако, если говорить именно о железе, то есть способы, доступные и в домашних условиях. Разумеется, они не столь точны, но помогут понять общую картину.

Прежде чем приняться за самостоятельный анализ и обезжелезивание воды своими руками, следует уяснить, в каком виде этот минерал может присутствовать в воде.

Железо содержится в воде в двух видах: растворённое (двухвалентное) и химически связанное (трёхвалентное). Кроме того, в воде могут находиться железобактерии, микроорганизмы, которые способствуют окислению двухвалентного железа, и превращению его в трёхвалентное.

Читайте также:  Обновляем старое кресло своими руками

Железобактерии проявляют себя желеобразными отложениями в трубах, слизью на посуде, маслянистой плёнкой на поверхности воды. Откройте бачок унитаза, и проведите рукой по его внутренней поверхности. Если на пальцах осталась слизистая грязь, это бактерии.

Если вода из крана в вашем доме имеет металлический привкус, а на раковине и унитазе появляются жёлто-коричневые потёки, то и без анализов понятно, что железа в воде слишком много.

Трёхвалентное железо проявляет себя в виде осадка. Налейте воду в прозрачную ёмкость, если через день-два на дне появится красноватый осадок, значит, в воде много железа. Подобным же способом можно и определить наличие двухвалентного, растворённого, железа. Прежде чем налить воду в бутылку, аэрируйте её, чтобы вода насытилась кислородом. Это можно сделать, к примеру, налив воду не из крана, а через душевую лейку. Поставьте ёмкость на солнце, и понаблюдайте, не появится ли осадок.

Можно провести несложный домашний анализ

Влейте в воду слабый раствор перманганата натрия светло-розового цвета. Если вода содержит растворимые соединения железа, жидкость потеряет свой розовый цвет. Если же таких соединений окажется слишком много, жидкость станет жёлто-бурой. Чем темнее окрас, тем больше в воде железа.

Способы очистки воды от железа своими руками:

Аэрация воды

Для обезжелезивания воды на даче, или в загородном доме, который вы посещаете лишь в тёплое время года, можно своими руками соорудить простую очистную станцию. В своей работе она будет использовать процесс аэрации, насыщения воды воздухом. В результате воздействия кислорода растворённое в воде двухвалентное железо окислится, и превратится в трёхвалентное, которое выпадет в виде осадка.

Монтаж станции обезжелезивания воды с помощью аэрации своими руками:

В интернете можно найти немало видео о монтаже подобных систем обезжелезивания, смонтированных своими руками. Это наиболее простой и доступный способ самостоятельной очистки воды из скважины.

Работает такая станция обезжелезивания просто: вечером насосом из скважины набираете бак, и включаете на ночь компрессор. Кислород окисляет железо, частицы которого накапливаются в баке в виде осадка. На следующий день используете очищенную воду, вечером набираете бак снова.

Такая собранная своими руками станция вполне решит проблему обезжелезивания воды на даче, если концентрация двухвалентного железа не превышает 10 мг/л. Недостатком самодельной системы обезжелезивания можно считать:

Чтобы качественно очистить воду для частного дома, в котором живёт большая семья, этого может быть недостаточно. В этом случае стоит обратиться к готовым аэрационным системам, намного более эффективным и удобным в использовании.

Магистральный фильтр для очистки от железа

Если объёмы расходуемой в доме воды невелики, проблему можно решить с помощью магистрального фильтра и специального картриджа для очистки воды от железа. Имея даже начальные навыки работы с сантехническими коммуникациями, такой фильтр для обезжелезивания воды легко будет установить своими руками.

Магистральные фильтры и, соответственно, картриджи к ним, могут быть различных размеров. Самый большой — 20 ВВ. Ресурс такого картриджа достигает 60 м3 воды. Магистральные фильтры с картриджами эффективны, если содержание растворённого в воде железа не более 1,5 мг/л.

Выбирая такой способ обезжелезивания воды своими руками, следует убедиться, что количество растворённого железа не превышает допустимых значений, а объём расходуемой воды не заставит вас слишком часто покупать новый картридж.

Безреагентное обезжелезивание

Более эффективным и рациональным способом может стать установка безреагентной очистки воды. В таких системах применяются засыпные материалы отечественного и импортного производства.

Установка безреагентного обезжелезивания состоит из:

Использование безреагентной очистки будет эффективным при следующих показателях состава воды:

Реагентная очистка воды от железа

Очистка воды с высоким содержанием железа 10 и более мг/л требует иного подхода. В этой ситуации поможет система реагентной очистки. Чтобы собрать и подключить такую станцию обезжелезивания воды из скважины своими руками, нужно понимать принцип её работы.

Установка работает, используя принцип каталитического окисления растворённых в воде металлов, с последующим их осаждением в фильтрующем материале. Прежде чем очищаемая вода попадает в фильтр, посредством насоса-дозатора в неё добавляют реагент-окислитель. Использование реагента (гипохлорит натрия) и дало название системе.

Реагентная установка эффективно очищает воду не только от двухвалентного железа, но и от марганца, сероводорода.

Установка реагентной очистки воды от железа состоит из фильтра-обезжелезивателя и станции дозации, и включает в себя следующие компоненты:

Фильтр-обезжелезиватель:

Комплект станции дозации:

В качестве реагента применяется гипохлорит натрия. К недостатках подобных систем можно отнести необходимость постоянного пополнения запаса реагента и регулярного обслуживания станции обезжелезивания. В целом, реагентная очистка воды обходится дороже эксплуатации безреагентных и аэрационных станций, но во многих случаях эти системы оказываются незаменимы.

Как видно, сделать обезжелезивание воды своими руками, и решить проблему чистой воды возможно, даже если содержание нежелательных веществ в воде из скважины окажется слишком большим. Начинать работы по очистке воды нужно с проведения анализа. Лишь на основе полученных данных можно будет подобрать оптимальный способ, и сделать своими руками станцию обезжелезивания воды.

Источник

Оцените статью
Лечение заболеваний внутренних органов
Adblock
detector