В природных водах железо (Fe) находится в виде минеральных, органических соединений, а также в форме коллоидных и зависших тонкодисперсных примесей. Форма, в которой находится железо в воде, значительно зависит от источника воды и соответственно от условий, в которых находятся соединения железа. Такие источники можно поделить на два типа: поверхностные и подземные. В зависимости от формы, в которой находится железо в воде, используют различные методы его удаления.
В подземных водах железо находится преимущественно в растворенной форме в виде дигидрокарбоната феррума. Поэтому при получении воды из подземного источника она на вид прозрачная, но имеет неприятный металлический запах. При попадании кислорода в такую воду железо окисляется и переходит в нерастворимую форму гидроксида железа. Это сопровождается окраской воды в бурый цвет и постепенным выпадением бурого осадка.
Большинство методов очистки воды от соединений железа (кроме метода ионного обмена) заключаются в фильтрации соединений железа разными способами.
В случае растворенного железа из подземного источника необходимо перед фильтрацией перевести его в нерастворимую форму. Для этого в воду добавляют окислитель в виде реагента (перманганат калия, гипохлорит натрия, озон и др.) или используют аэрацию. Различают два типа аэрации: напорная и безнапорная. В случае напорной аэрации в трубопровод, по которому протекает вода, впускают воздух с помощью компрессора или эжектора. При безнапорной аэрации воду разбрызгивают в емкость, при этом в капли воды попадает кислород, содержащийся в воздухе. После окисления железо переходит в нерастворимую форму и его можно отделить с помощью фильтра с зернистой загрузкой. Обычно это кварцевый песок. Для ускорения процесса окисления железа иногда используют зернистые загрузки с каталитическими свойствами. Такими свойствами обладают зерна оксида марганца или другие фильтрующие загрузки, поверхность которых покрыта оксидом марганца. При использовании такого вида загрузок процесс окисления железа ускоряется, что позволяет качественно удалять железо при достаточно высоких скоростях фильтрации.
В случае обезжелезивания воды из поверхностного источника также используют фильтрацию. Поскольку примеси железа в поверхностных источниках находятся в виде органических соединений и коллоидной форме, то основной задачей перед фильтрацией является обработка воды окисляющими реагентами и укрупнение примесей с помощью коагулянтов или флокулянтов. Чаще всего эти методы являются стандартными для обработки воды из поверхностного источника перед фильтрацией. Поэтому обезжелезивание воды из поверхностного источника обычно происходит параллельно ее осветвлению.
Ещё одним методом обезжелезивания воды является ионный обмен. Посредством этого метода можно удалять из воды растворенное железо в неорганической форме. Потому этот способ используют для воды из подземного источника. В таком случае очень важно, чтобы в поток воды перед ионообменным фильтром не попадал кислород из воздуха. Если же железо окисляется перед ионообменным фильтром, то его загрузка теряет свои свойства за счет повреждения структуры ионообменной смолы.
Процесс обезжелезивания воды зависит от многих показателей, поэтому выбор метода обезжелезивания, типа фильтровальных загрузок, реагентов для обработки являются в каждом случае индивидуальными и выбираются соответственно анализу состава воды.
Способы удаления из воды соединений марганца, чаще всего совпадают со способами обезжелезивания, при том отличии, что окисление соединений марганца происходит при более высоких значениях рН. Поэтому при демарганизации воды часто применяют ее подщелачивание.
В ассортименте компании Литек Аква есть системы обезжелезивания и демарганизации бытового и промышленного назначения. И те и другие могут иметь разный уровень автоматизации в зависимости от пожеланий заказчика.
Выбор типа фильтра и его производительность зависит от множества условий и показателей (сфера применения воды, среднесуточные расходы воды, необходимое давление, рабочее давление, температура воды и т.п.).
Наши специалисты с удовольствием помогут Вам подобрать необходимую систему фильтрации в соответствии с Вашим запросом.