Грунтовые и поверхностные воды, которые используются для водоснабжения городов и загородных домов, как правило, содержат неопределенную концентрацию веществ разного вида. Примеси влияют не только на вкусовые качества воды, но и на состояние водопроводных труб. Повышенное содержание железа — одна из постоянно встречающихся проблем. Мутность, осадок и бурые разводы на сантехнике свидетельствуют о превышении допустимой концентрации данного элемента (0,3 мг/л). Способы водоочистки разнятся от обычного отстаивания до использования реагентов.



Один из классических безреагентных методов обезжелезивания воды — предварительная аэрация. Растворенное двухвалентное железо в воде окисляется до трехвалентного поступающим кислородом, превращается в осадок в виде ржавых хлопьев, а затем задерживается фильтром. Такой способ отлично удаляет взвешенные частицы и вредные химические вещества. Аэрация имеет несколько видов: напорная, безнапорная и озонирование. Первые два вида осуществляют очистку с помощью компрессора, который в первом случае подает воздух непосредственно в водопроводную трубу, а во втором — в аэрационную колонну, где затем происходит реакция.

Для озонирования используются специальные установки — озонаторы, в которых озон берется также из обычного воздуха. Озон — сильный окислитель и обладает дезинфицирующими свойствами. Газ имеет неустойчивую структуру, поэтому быстро превращается в кислород. Оставшиеся свободные атомы, соприкасаясь с инородными элементами, разрушают их.

Современная замена простой аэрации — использование атомарного кислорода в аэрационных модулях. Преимущество этого метода состоит в том, что он справляется с высокой концентрацией железа в воде, а именно: до 30 мг/л. Атомарный кислород более эффективно очищает воду от марганца и сероводорода, а также устраняет посторонние запахи и не требует расходных материалов.

Каталитическое окисление также широко используется для обезжелезивания. Благодаря специальной фильтрующей засыпке железо окисляется и задерживается на поверхности гранул фильтрующего материала. Если фильтрующая среда реагентная, то для интенсификации обработки используются гипохлорит натрия, диоксид марганца, хлор и т.д. Хлор сам по себе может быть весьма действенным окислительным средством. Хлорирование устраняет органические соединения, железо и сероводород.

Реагентный метод обезжелезивания подразумевает дозированное добавление химических веществ. Классическое отстаивание воды — длительный процесс, зависящий от плотности и размера частиц, а также плотности самой воды. Осадок образуется только после 24х часов. Чтобы ускорить оседание веществ используют коагулянты. Они способствуют прилипанию частиц друг к другу, в том числе и коллоидных частиц железа, которые не оседают под действием тяжести. Таким образом, обретая большую массу, хлопья осадка выпадают быстрее.

Умягчительными и обезжелезивающими свойствами обладают ионообменные смолы. Они хорошо удаляют марганец и двухвалентное железо. Данный способ не требует предварительной очистки воды, как в случае с аэрацией, однако наличие в воде трехвалентного железа нежелательно, поскольку оно «засоряет» смолы и плохо вымывается.

Несмотря на то, что употребление воды, насыщенной железом, считается относительно безопасным, не исключено, что такая вода может вызвать аллергические реакции. Поэтому на сегодняшний день проблема обезжелезивания воды является одной из актуальных.