Вы никогда не задумывались о том, почему в последние годы количество фирм, оказывающих услуги по рытью колодцев и бурению скважин, выросло в разы? Правильно, потому что хозяева частных домовладений, озабоченные здоровьем своего семейства, все чаще предпочитают иметь во дворе собственный источник чистой воды.
Замечательно, если расходы на организацию автономного водоснабжения сразу же окупаются высоким качеством драгоценной влаги. Однако нередки случаи, когда вместо ожидаемой прозрачной струи из крана начинает течь буроватая жидкость, смущающая взор хозяев не только внешним видом, но и специфическим привкусом, вызывающим ассоциацию с ржавым металлом.
Справедливости ради отметим, что жители многоэтажных строений тоже не остаются в стороне от указанной проблемы. Н20, будучи универсальным растворителем, приносит с дождями и растаявшим снегом в городские водоводы не то что одно железо, а почти всю периодическую таблицу химических элементов. Нейтрализовать их действие изношенные очистные сооружения попросту не в состоянии.
Откуда берется железо в воде
Так какими неведомыми путями в наш кран, к которому мы с надеждой напиться и приготовить еду приставляем кастрюльки и чайники, поступает один из самых распространенных на Земле металлов?
- Если речь идет о городских системах водоснабжения, то все просто. Артерии, поставляющие воду в квартиры горожан, в подавляющем большинстве случаев представляют собой проржавевшие изнутри и снаружи чугунные трубы. Плановый ремонт длительное время подвергавшихся коррозии водоводов движется, в силу слабого финансирования,крайне медленно. Поэтому наблюдать в своих чашках частицы ржавчины жителям городов придется еще не один год.
- Электротехническое, химическое, фармакологическое и лакокрасочное производства, свалки и сортировочные узлы – все они (а также масса других) являются поставщиками вредных железосодержащих стоков, поступающих в водопровод. Проблема усугубляется еще и тем, что система водоочистки в большинстве отечественных городов устарела. Проще говоря, вместо улучшения химического состава покрытое слоем коррозии оборудование очистных еще и добавляет в воду свою изрядную «каплю» ржавчины.
- Далеко не все «специалисты» проводят разведку породы перед началом бурения артезианской скважины. Нередко учитывается единственный коммерческий показатель, а именно наличие водоносного слоя. Вопиющее игнорирование геологических особенностей выбранного для бурения участка закономерно приводит к неприятным последствиям.
Влетевшая хозяевам «в копеечку» скважина вполне может питаться из водоема, окруженного железосодержащими породами. Именно они являются причиной мутности и ржавчины в торжественно объявленной бурильщиками «чистой» воде.
Как распознать наличие железа в воде
Нужно отметить, что превышающее норму содержание железа далеко не всегда проявляет себя сразу. Иногда нас ничто не смущает, вода на вид абсолютно качественная, бесцветная и на первый взгляд не содержит примесей. Но стоит только набрать ее в чайник и прокипятить, как вы сразу замечаете на дне прибора выпавший рыжий осадок. Обоняя пары, испускаемые горячей жидкостью, вы понимаете, что они имеют неприятный железистый запах. В общем, пить чай, приготовленный на такой воде, рискнет разве что слабовидящий гражданин с хроническим гайморитом.
Но почему в одних случаях мы легко распознаем наличие феррума в воде (на него указывают характерные признаки), тогда как в других нужно приложить некоторые усилия для его обнаружения?
Дело в том, что в природе железо встречается в разных формах, чаще в виде соединений, имеющих разную валентность, которая определяет его способность соединяться с другими элементами.
- При попадании в водопроводную воду элементарное железо (Fe0) под действием растворенного в ней кислорода образует нерастворимый оксид Fe+3. Образование трехвалентного железа всегда сопровождается изменением прозрачности воды и выпадением ржавых «хлопьев».
- Двухвалентное (Fe+2) железо, (если речь не идет о некоторых типах речных вод, для которых характерно колебание PH-уровня), в воде растворимо, но на ее прозрачность никак не влияет. Для определения присутствия в воде Fe+2 нужно производить некоторые манипуляции (кипячение, отстаивание и т.д.)
- Органическое железо представлено:
- железобактериями (окисляют Fe+2 до состоянияFe+3), которые «плавают» на поверхности воды в виде радужной пленки, а на внутренних стенках трубопровода откладывают специфическое «желе»;
- коллоидами (микрочастицы, трудно поддающиеся фильтрации). Они замутняют прозрачную жидкость, но при этом не выпадают в осадок;
- хелатами (сложносоставные растворимые комплексы), водный раствор которых характеризуется желто-бурой окраской.
Совет! Наличие железа в прозрачной на вид воде можно определить при помощи слабого раствора перманганата калия, просто прилив к нему небольшое количество жидкости из взятой пробы. Феррум проявит себя сразу, окрасив среду в желто-бурый цвет.
Единого норматива, позволяющего с точностью определить вид железа, загрязнившего воду, не существует. К тому же в большинстве случаев встречается сложное сочетание нескольких типов соединений, на что укажет, помимо перечисленных выше признаков, налет ржавчины на фаянсовых поверхностях сантехники и смесителях.
Допустимая концентрация
Предельно допустимые значения содержания железа в питьевой воде, согласно СанПиНу, не должны быть выше 0,3 мг на кубический дециметр.
Более высокие показатели, соответствующие, к примеру, 2 мг/дм3 способны не только ухудшить органолептические свойства воды, что выражается в характерном металлическом привкусе, помутнении и выпадении осадка, но и нанести вред здоровью.
Способы очистки воды от железа
Чтобы узнать, как очистить от железа воду, добытую из скважины, вовсе не обязательно изучать учебник по неорганической химии.
- Самым популярным способом, доступным каждому владельцу вместительной емкости из пищевого пластика или нержавейки, является отстаивание. Просто установите в любом подсобном помещении бак, наполните его водой из скважины и ожидайте. Примерно через сутки железо выпадет в осадок, который опустится на дно резервуара, и вы сможете пользоваться чистой водой.
Важно! Окисление металла не начнется без контакта жидкости с кислородом, поэтому не стоит плотно укупоривать резервуар, лишая тем самым воду возможности «дышать».И еще: отверстие, через которое планируется организовать слив, следует располагать выше уровня концентрации осадка.
- Воду можно также очистить, используя химический метод, запускающий окислительный процесс в воде. Способ подразумевает введение в водную средухлосодержащих веществ, перманганата калия, пероксида водорода. В результате реакции растворимое двухвалентное Fe переходит в форму трехвалентного железа, в свою очередь удаление последнего происходит путем фильтрации.
- Подразумевая биологический способ водоочистки, имеют в виду метод обезжелезивания, основанный на использовании в качестве очистителя железобактерий, упомянутых выше. Они также успешно переводят Fe+2 в Fe+3, но требуют соблюдения определенных условий:
- низкого уровня РН «рабочей» среды;
- обязательного доступа кислорода.
- Наиболее эффективной, в плане удаления из водной среды железа, считается безагрегатная (с применением экологичных фильтрующих материалов) очистка. Не предполагает задействования «сильных» химикатов. В качестве наполнителей для фильтрующих установок используются керамзит, речной песок, сульфоуголь и др. поглотители природного происхождения, обработанные катализатором-окислителем. Образуемая ржавчина удаляется промыванием агрегата струей очищенной воды.
- Очистка питьевой воды от железосодержащих примесей озоном является достойной альтернативой применению токсичных хлорсодержащих веществ. Озон способен быстро окислить загрязнители, переведя их в характерную взвесь, задерживаемую посредством обычного угольного фильтра.
- Насыщение воздухом водной среды (аэрация) окисляет присутствующие в ней железистые соединения, которые затем удаляется при помощи механического фильтрующего устройства.
Негативные последствия содержания железа
Обезжелезивание является необходимой мерой, призванной решить проблему не только эстетического характера. Воздействие феррума отнюдь не исчерпывается налетом ржавчины на сантехнических приборах и безнадежно испорченной бывшей когда-то белоснежной блузкой.
Избыток Fe в воде – это разнообразные аллергические заболевания, испорченные зубы и проблемы с естественными «фильтрами» человеческого организма: почками и печенью. По последним медицинским данным, превышение ПДК железа в водной среде, которую мы используем для бытовых нужд и приготовления пищи, может иметь онкогенный эффект, т. е. грозить развитием раковой опухоли.
И хотя чиновники регулярно заверяют, что качество питьевой воды в нашей стране на должном уровне и потреблять ее можно без опасений, вложите деньги в хорошую систему водоочистки. Это лучший подарок, который вы можете сделать себе и своим близким.
