Самым распространенным загрязнителем сегодня считается железо, причем его можно найти в составе и водопроводной жидкости и артезианской. О том, как очистить воду, какие методы для этого применяются, и пойдет речь далее.

Чем опасно содержание железа в воде?

Стакан с водой, в которой содержится железо
Когда в воде содержится много железа, она приобретает характерный неприятный вкус металла.Пить такую жидкость не только неприятно, но и вредно для здоровья.

Попадая в организм, железо начинает вытеснять медь, что приводит к ее дефициту, а также:

  • нарушению в работе эндокринной системы и щитовидной железы;

  • проблемам с пищеварением;

  • ослаблению иммунитета.

Для того чтобы не допустить таких последствий, прежде чем употреблять такую воду, ее необходимо обезжелезить, то есть снизить концентрацию железа.

Попадает железо в питьевую воду по разным причинам:

  • коррозии трубопроводов;
  • природные процессы выветривания и эрозии почв;
  • сточных вод промышленных предприятий;
  • из-за использования очистными стациями железосодержащих веществ, используемых для осветления воды.

Пораженная коррозией труба

Какое железо содержится в воде?

Куб, на которые нанесены данные о железе из таблицы Менделеева
Если говорить о воде из естественных источников, то в ней железо может содержаться в следующем виде:

Двухвалентное (растворимые соли Fe2+)
Окисляется при контакте с воздухом.
Трехвалентное
Сюда входят нерастворимые соли Fe3+ и гидроксиды.
Бактериальное
Выделяется определенными видами бактерий, представляет собой полупрозрачные волокна или слизь.
Органическое
Гуматы – растворимые железосодержащие вещества биологического происхождения.

Для того чтобы подобрать тот или иной способ очистки воды от железа, нужно отталкиваться от его формы.

Нормы содержания железа в воде

Емкости с водой, которая содержит железо в разных количествах
Для нормального функционирования человеческому организму необходим комплекс микроэлементов.

 Как показывают многочисленные медицинские исследования, суточная потребность в железе составляет около 15-22 мг. Большую часть человек потребляет вместе с питьевой водой, в которой согласно СанПиН 2.1.4.1074-01 содержится 0,3 мг элемента на литр.

Максимальное количество Fe, которое человек должен потреблять в сутки, составляет 0,8 мг/кг веса. Суммарное содержание железа, если исходить из показателя ПСП (переносимого суточного потребления), должно быть 2-3 мг/л, что соответствует российским санитарным нормам.

Водопроводная вода и та, что идет из скважины, используется не только в качестве питьевой, но и для технических, хозяйственных нужд:

Вода в стиральной машине

  • в системах отопления;
  • в посудомоечных и стиральных машинах;
  • в водонагревателях.

Мнение эксперта
Никита Куприянов
Эксперт в области физики и химии. Имеет большой опыт работы в лабораториях, занимающихся изучением состава воды и способов ее очистки.
Требования к воде из водопровода или из скважины по уровню содержания в ней железа определяются производителями, однако показатели, как правило, соответствуют СанПиН. Для использования в бытовой технике рекомендуется добавлять в жидкость определенные химические компоненты, которые позволяют подвести параметры к нормативным.

Как определить количество железа в воде в домашних условиях?

Лабораторный анализ воды на содержание железа
Для точного вычисления количества железа в воде рекомендуется проводить лабораторный анализ.Однако не всегда это можно сделать.

Иногда определить, что в жидкости содержится большое количество данного элемента, можно и самостоятельно в домашних условиях без использования специального оборудования.

Признаки наличия в воде железа:

  • присутствие неприятного железистого привкуса;
  • оранжевые пятна на фаянсовой сантехнике и других поверхностях;
  • появление студенистого бурого осадка, который на воздухе приобретает неприятный запах;

  • ржавый налет на дне чайника и появление осадка бурого цвета при нагревании жидкости;
  • белые ткани после стирки приобретают неравномерный желтый оттенок.

Нужно отметить, что при небольших превышениях ПДК, определить, что в воде слишком много железа с помощью вышеперечисленных способов не получится. Так при 0,4 мг элемента на литр вода почти не меняется, то есть, на ее органолептических качествах это почти не сказывается. Например, такой признак, как металлический привкус, появляется уже при превышении предельно допустимого показателя в несколько раз.

Домашние методы обезжелезивания воды

Вода из-под крана с высоким содержанием железа
Для очищения водопроводной или скважинной воды от железа, а также ее умягчения, не обязательно использовать сложное оборудование.

Сделать это можно легко и просто с помощью доступных методов своими руками. К ним относятся следующие способы.

Отстаивание

Отстаивание воды в кувшине
Если говорить о загрязненной водопроводной воде, то ее следует налить в емкость и оставить на некоторое время, минимум на сутки.После этого на дне должен образоваться рыжего цвета осадок.

Часть содержащегося в жидкости двухвалентного железа контактирует с воздухом, происходит активное окисление, образуются нерастворимые соединения.

Что касается воды из скважины, то для ее очистки требуется сделать следующее:

  1. Высчитать среднесуточное потребление жидкости.
  2. Подготовить две емкости из нержавеющей стали (пищевых марок) или пластика.
  3. Установить баки под потолком в отапливаемом помещении (один выше другого).
  4. В верхнюю емкость обеспечить подачу воды через край, в ней жидкость должна отстаиваться минимум 24 часа.
  5. Чуть выше днища установить переливную трубу, по которой будет сливаться в расходный бак отстоявшаяся вода.
  6. Остаток жидкости с вредными частицами из первой емкости сливается в канализацию, и процесс повторяется снова.

Данный способ очистки дает возможность избавиться от железистых соединений и сделать воду пригодной для употребления в пищу и питья. Главное, устройство необходимо сливать и наполнять ежедневно, как и утилизировать отстой с загрязнениями.

Кипячение

Кипячение воды в прозрачном чайнике
Принцип действия заключается в том, что в процессе нагревания двухвалентное железо, вступая в реакцию с кислородом (атмосферным и растворенным), окисляется и образует нерастворимые соединения.Они оседают в виде ржавчины на дне посуды.

Кипятить воду необходимо около 7-10 минут, после чего дать жидкости остыть и перелить ее в неметаллическую емкость.

Мнение эксперта
Никита Куприянов
Эксперт в области физики и химии. Имеет большой опыт работы в лабораториях, занимающихся изучением состава воды и способов ее очистки.
С помощью данного способа можно очистить воду от железа в домашних условиях, а также удалить из нее бактериальные составляющие, поскольку при кипячении микроорганизмы погибают, а продукты их жизнедеятельности распадаются.

Замораживание

Кубики льда
Этот метод обезжелезивания основан на разнице температур перехода чистой и грязной воды в твердое состояние.Делаем следующее:

  1. В емкость набираем водопроводную жидкость.
  2. Помещаем ее в морозилку.

После того, как она наполовину превратится в лед, нужно ее вынуть и слить в канализацию незамерзшую воду с избытком растворенного железа.

Образовавшийся лед следует растопить и использовать получившуюся жидкость в питье и для приготовления пищи. Однако, как и в случае с кипячением метод подходит для обработки небольшого количества воды, что является его недостатком.

Профессиональные методы очищения воды

Пробирки с водой с разной концентрацией железа
Если предыдущие способы обезжелезивания воды (кипячение, отстаивание и замораживание) могут помочь очистить воду в домашних условиях, в случае с обеспечением нормального водоснабжения они не работают.

На предприятиях, а также в частных домах (дачах, коттеджах) используются профессиональные методы водоподготовки.

Аэрация и фильтрация

Аэрация воды
Этот метод обезжелезивания вода из скважины основан на насыщении жидкости кислородом из воздуха, когда двухвалентное железо из растворимых соединений окисляется и переходит в трехвалентное.

Далее оно выпадает в осадок, после чего задерживается специальным фильтром из нескольких слоев с наполнителем из кварцевого песка.

Способы аэрации:

  • напорный (в водный поток, проходящий во впускном трубопроводе, нагнетается воздух предусмотренным в системе компрессором);

  • безнапорный (захват воздуха осуществляется в процессе сепарации жидкости через специальные приборы);

  • эжекторный (насыщение кислородом происходит через монтируемые на входную магистраль небольшие приспособления).

Каждый из перечисленных способов позволяет эффективно очистить воду от железа, других мелких частиц и приблизить ее показатели к нормативным. Разница между ними заключается лишь в уровне сложности используемого оборудования, а также затратах на электроэнергию и обслуживание.

Ионообменные фильтры

Ионообменные фильтры
Данная технология обезжелезивания воды основана на замещении ионов железа ионами натрия.Реализация данного метода осуществляется с помощью каталитических полимерных смол, которые входят в состав матрицы фильтра.

В корпус, изготовленный из металла или пластика, засыпаются специальные гранулы, через которые пропускается вода, в процессе чего происходит захват ионов железа и высвобождение ионов натрия.

Мнение эксперта
Никита Куприянов
Эксперт в области физики и химии. Имеет большой опыт работы в лабораториях, занимающихся изучением состава воды и способов ее очистки.
Ионообменные смолы обладают пористой структурой, связанные ионы втягиваются в матрицу. По мере того как гранулы насыщаются, процесс начинает замедляться, что требует регенерации засыпки. Для этого через нее пропускается раствор насыщенного натрия.

С помощью таких ионных установок можно наиболее эффективно обезжелезить жидкость из колодца, водопровода или скважины. Они практически не уступают по производительности аэрационному методу.

Обратный осмос

Система обратного осмоса для очистки воды
Технология заключается в том, что полупроницаемая мембрана задерживает крупные атомы железа и химические элементы, а попускает только молекулы воды.

В результате из установки обратного осмоса выходит глубоко очищенный пермеат и концентрированный раствор примесей, который сливается в дренаж. Данный метод можно использовать и для домашнего обезжелезивания воды.

С помощью бытовых систем обратного осмоса можно получить определенное количество чистой жидкости для приготовления пищи и питья. Для других целей, например, хозяйственных или санитарных ее использовать уже нецелесообразно. Нужно сказать, что такие установки представляют собой сложную конструкцию, которая обладает ограниченным ресурсом обратноосмотических мембран и требует регулярного обслуживания.

Лучшие фильтры для бытового использования

Фильтры для очистки воды
Водопроводная вода сегодня не отличается высоким качеством.Пока она идет по трубам и доходит до квартир, в нее попадают различные вредные элементы, в том числе железо.

Выхода в данном случае два, это использовать бутилированную воду, что недешево либо проточные фильтры. Далее рассмотрим лучшие модели, которые подходят для эксплуатации в домашних условиях с целью обезжелезивания водопроводной жидкости.

Atoll A – 313 E G/D-31 S STD

Atoll A – 313 E G/D-31 S STD
Трехступенчатый фильтр, который помогает очистить воду не только от железа, но и соединений хлора, органики и механических примесей.

В комплект к нему идут картриджи, которые впоследствии можно приобрести отдельно.

В некоторых случаях приходится докупать комплектующие (переходник Atoll и клапан защиты от протечек), поскольку из-за особенностей присоединения крана могут возникнуть проблемы.

Гейзер ЭКО

Гейзер ЭКО
Главной особенностью данного проточного фильтра является компактность, три картриджа спрятаны в одной колбе, что позволяет экономить место для других бытовых принадлежностей.

Колба у данного устройства металлическая, поскольку данный материал считается надежным и подходит для длительного использования. Установить фильтр можно легко самому.

С помощью данного устройства получаем воду, очищенную от тяжелых металлов (медь, свинец, марганец, железо, кадмий) и остальных вредных примесей.

Новая вода Expert M312

Новая вода Expert M312
Четырехступенчатый фильтр, позволяющий производить комплексную очистку водопроводной воды от примесей, в том числе железа.

Мнение эксперта
Никита Куприянов
Эксперт в области физики и химии. Имеет большой опыт работы в лабораториях, занимающихся изучением состава воды и способов ее очистки.
Он отличается простотой монтажа и легкой сменой фильтров. Благодаря наличию крышки на корпусе, на картриджи не попадает грязь и пыль. Аккуратно выполненная система фильтрации позволяет держать ее в чистоте.

Картриджи к фильтру можно купить по отдельности либо, если хотите, приобрести сразу комплект. Менять их нужно одновременно раз в полгода.

Аквафор Трио Fe

Аквафор Трио Fe
Трехступенчатые фильтры для проточной воды способны очистить ее от железа и коричневого налета.

Однако если из крана течет сверхжесткая жидкость, этот прибор не рекомендуется устанавливать, поскольку с солями жесткости он справляется чуть хуже.

Установка фильтра несложная и занимает всего 20 минут.

Raifil TRIO PU 905W3-WF14-PR-EZ

Raifil TRIO PU 905W3-WF14-PR-EZ
Это один из лучших фильтров для обезжелезивания проточной воды. В базовую комплектацию устройства входят уплотнительные кольца, которые защищают от протечек даже при повышенном давлении жидкости.

Отслеживать степень загрязнения фильтра очень легко, благодаря прозрачному корпусу первого картриджа. Для большей эффективности, потребители советуют заменить один из картриджей аналогичным, но с ионообменной смолой.

Барьер Expert Complex

Барьер Expert Complex
Данный фильтр считается лучшим в плане очищения воды от железа.Кроме того, он легко монтируется и стоит недорого.

Что касается обслуживания устройства, то здесь тоже нет ничего сложного, с заменой картриджей справится любой. При этом чем жестче вода в водопроводе, тем чаще придется их менять. Практичнее всего будет приобрести вместе с фильтром сразу несколько картриджей.

Таким образом, в зависимости от того, какая концентрация элемента в содержится в воде и сколько необходимо отфильтровывать жидкости в сутки, используется тот или иной метод очистки.

Интересное видео по теме:

Распространенные вопросы

Почему при кипячении воды в чайнике образуется красный осадок?

Это говорит о том, что в водопроводной воде, если она набрана из крана, содержится слишком большое количество железа. Жидкость нужно обезжелезивать, используя один из перечисленных выше способов.

Как на организме может сказаться наличие железа в питьевой воде?

Конечно, от стакана выпитой жидкости ничего страшного не произойдет. Однако, если пить такую воду систематически, то могут появиться проблемы с ЖКТ (тошнота, вздутие, метеоризм), сердечнососудистой системой, почками и печенью. Поэтому жидкость необходимо обязательно очищать от железа.

Какая норма железа должна быть в питьевой воде?

Согласно нормам СанПиН — 0,2 мг/ дм3. Максимальное значение составляет 1 мг/дм3. Если концентрация превышает этот показатель, этот будет видно уже без лабораторных исследований.

Достаточно ли установить фильтр для обезжелезивания природной воды?

Поскольку в природной воде железо находится в растворенной двухвалентной форме, установка одного фильтра ничего не даст, необходимо дополнительно использовать аэраторы типа «Титан-24», а также установки для озонирования и компрессорной аэрации.

На какие параметры необходимо ориентироваться при выборе обезжелезивателя?

Фильтрующее оборудование следует выбирать с учетом значения pH, концентрации минерала, содержания в воде кислорода, щелочности, а также температуры очищаемой жидкости.