Usuwanie żelaza i manganu z wody - poznaj metody ekspertów

Wysoka zawartość żelaza i manganu w wodzie to częsty problem posiadaczy własnego ujęcia wody – studni głębinowej. Poznaj pierwsze symptomy zażelazionej wody i dowiedz się jak sobie z nimi poradzić.

Wysokie stężenie żelaza i manganu objawia się m.in. brązowymi zaciekami na wannie, nieprzyjemnym smakiem wody oraz żółtymi plamami na ubraniach po praniu. Woda z dużą ilością żelaza i manganu jest niebezpieczna dla zdrowia, a także szkodzi instalacji wodnej oraz podłączonym do niej sprzętom AGD.

Zgodnie z rozporządzeniem Ministra Zdrowia ilość żelaza w wodzie nie może być większa niż 0,2 mg Fe/l, a manganu - 0,05 mg Mn/l. Woda ze studni głębinowej zazwyczaj ma te wartości przekroczone. Na szczęście dostępne są różne metody usuwania z wody żelaza i manganu.

Najlepiej jest, kiedy dział techniczny sprawdza działanie złoża na konkretną wodę i zagwarantuje działanie systemu. Często bowiem okazuje się, że metody, które powinny działać „z teorii”, nie działają w praktyce. My przeprowadzamy właśnie takie testy, więc można mieć pewność, że złoże zostanie w pełni dobrane do potrzeb i poradzi sobie z przekroczeniami.

Odżelazianie wody bez użycia substancji chemicznych

Współpraca filtrów ze złożem Ironit w połączeniu z efektywnym stopniem napowietrzania gwarantuje usunięcie do 6 mg Fe/l (6000 μg Fe/l), poprawę zapachu wody oraz dodatkowo znaczną redukcję mętności i poprawę barwy filtrowanej wody. Ze względu na domieszkę dolomitu złoże Ironit podnosi odczyn pH.

Przed stacjami uzdatniania wody ze złożem Ironit stosuje się wstępne napowietrzenie wody specjalnym inżektorem. Aspirator wpompowuje do instalacji wodnej tlen, który wiążę się ze związkami żelaza i manganu - wodorotlenek żelaza/manganu (II) zamieniany jest na wodorotlenek żelaza(III)/manganu (IV). Pierwiastki w takiej formie łatwo wytrącają się na powierzchni złoża filtracyjnego.

Złoże Ironit uzdatnia wodę, nie wymagając przy tym użycia substancji chemicznych. Regeneracja złoża przeprowadzana jest napowietrzoną wodą.

Do prawidłowego przeprowadzenia płukania złoża wymagane jest wysokie ciśnienie w sieci lub wydajna pompa ciśnieniowa. Odżelaziacze wody działające na tej zasadzie są dostępne na naszym sklepie.

Przykładami często wybieranych odżelaziaczy i odmanganiaczy wymagających wcześniejszej aeracji są Ecoperla Ironitower oraz Ecoperla Sanitower (potrzebują zwężki napowietrzającej) oraz odżelaziacze z komorą sprężonego powietrza, jak Erie Oxydizer czy Ecoperla Oxytower.

Usuwanie żelaza i manganu ze złożem Greensand

Substancją aktywną w filtrze ze złożem Greensand jest glaukonit: zielony ił zawierający żelazo i mający właściwości pozwalające na wymianę jonową. Glaukonit często stosuje się w połączeniu z innymi substancjami, takimi jak małe granulki, zwane „zielonym piaskiem” (ang. greensand). Po wydobyciu glaukonit jest czyszczony i poddawany obróbce różnymi substancjami chemicznymi, w efekcie czego powstaje trwały zielonkawo-czarny produkt, który ma właściwości absorbowania (gromadzenia na powierzchni w skoncentrowanej formie) rozpuszczonego żelaza i manganu.

Gdy woda przepływa przez filtr, rozpuszczone żelazo i mangan zostają wytrącone z roztworu na skutek utleniania do formy nierozpuszczonej. Te następnie gromadzą się na filtrze i muszą zostać usunięte albo spłukane. Płukanie należy przeprowadzać regularnie, dwa razy w tygodniu albo zgodnie z zaleceniami producenta.

Po jakimś czasie złoże Greensand należy zregenerować przy pomocy roztworu nadmanganianu potasu. Po regeneracji „zielone granulki” zostają ponownie pokryte substancją zawierającą mangan, która absorbuje rozpuszczone żelazo i mangan. Częstotliwość regeneracji zależy od poziomu żelaza, manganu i tlenu w wodzie oraz od rozmiaru filtra.

Większość filtrów typu Greensand jest skuteczna w przypadku wody ze stężeniem żelaza do 10 mg/l. Kwasowość albo pH wody wpływa na zdolność filtra do usuwania zarówno żelaza, jak i manganu. Jeżeli pH wody jest niższe niż 6,8, Greensand prawdopodobnie nie będzie w stanie odfiltrować żelaza i manganu. Poziom pH można podnieść powyżej 7,0 przepuszczając wodę przez złoże z dolomitem.

By zapewnić odpowiednie działanie filtra, należy regularne go płukać. Płukanie wymaga przepływu na poziomie 3-/4-krotnie przekraczającym normalny przepływ wody wykorzystywanej w gospodarstwie domowym. Jeżeli system zainstalowany w domu nie ma przepływu gwarantującego skuteczne płukanie, filtr może mieć gorszą wydajność albo ulec awarii.

Wymiana jonowa - redukcja żelaza i manganu zmiękczaczem wody

Domowe urządzenia do zmiękczania wody mogą usunąć część żelaza i manganu. Większość zmiękczaczy wody nie jest w stanie poradzić sobie z wysokim stężeniem tych pierwiastków i może ulec zatkaniu. Wymiana jonowa jest to ten sam proces wymiany, w trakcie którego usuwane są pierwiastki powodujące twardość wody: wapń i magnez. Żelazo i mangan zostają wymienione w ramach normalnej pracy zmiękczacza, a następnie usunięte wraz z wapniem i magnezem podczas płukania i regeneracji.

Część żywic jonowymiennych pozwala na usunięcie nawet do 6 mg/l żelaza. Typowe zmiękczacze wody pozwalają na redukcję żelaza jeśli jego stężenie nie jest większe niż 0,5 mg/l. Jeżeli filtr zmiękczający ma również usuwać żelazo i mangan, należy sprawdzić informacje zmieszczone przez producenta złoża filtracyjnego.

Należy jednak mieć na uwadze, że żelazo i mangan wytrącają się w kontakcie z tlenem. Powstałe zawiesiny silnie wiążą się z żywicą filtrującą, zmniejszając jej aktywność poprzez zatykanie otworów i blokowanie powierzchni wymiany. Nierozpuszczone cząstki żelaza i manganu znajdujące się w niezmiękczonej jeszcze wodzie również mogą powodować zatykanie żywicy.

Jeżeli urządzenie jest odporne na korozję kwasową, to zapchany zmiękczacz wody można oczyścić poprzez regenerację specjalnym preparatem. Przed przystąpieniem do regeneracji, należy skontaktować się z producentem.

Chlorowanie i filtracja mechaniczna - odżelazianie wody w przemyśle

Chemiczne utlenianie, po którym następuje filtracja to przyjęta metoda usuwania żelaza i manganu przy stężeniu powyżej 10 mg/l. Do tej procedury można użyć wielu silnych oksydantów, jednak najczęściej wykorzystuje się chlor.

Roztwór chloru wprowadza się do wody przy pomocy pompy znajdującej się przed filtrem piaskowym. Rozpuszczone żelazo i mangan zaczynają wytrącać się niemal natychmiast po kontakcie z roztworem chloru. Jednak dopiero po ok. 20 minutach wytrącają się cząstki, które można odfiltrować.

System tego typu usuwa zarówno rozpuszczone, jak i nierozpuszczone cząstki żelaza oraz manganu z wody. Płukanie filtra piaskowego, które pozwala pozbyć się wytrąconych cząstek żelaza i manganu, jest ważnym elementem niezakłóconej filtracji. Tak jak w przypadku złoża Greensand, przepływ wody powinien być na takim poziomie, który zapewni odpowiednią wydajność płukania.

Dodatkową zaletą systemu chlorującego jest efekt bakteriobójczy. Zniszczeniu ulegają bakterie żelazowe i manganowe oraz wszelkie inne. Wyeliminowany zostaje potencjalny problem zatykania filtra piaskowego.

Jeżeli w wodzie znajdują się cząstki organiczne, podczas chlorowania powstają trihalometany (THM): są one uważane za środki rakotwórcza (maksymalny dopuszczalny poziom zanieczyszczenia w wodach publicznych wynosi 0,1 cząstek na milion), które w razie konieczności można odfiltrować przy pomocy filtra z aktywnym węglem.

Optymalny poziom utlenienia żelaza i manganu podczas chlorowania występuje przy pH na poziomie, odpowiednio, ok. 8,0-8,5. Odpowiedni poziom pH wody można zapewnić, wprowadzając do niej oprócz chloru – popiół sodowy. Dostosowanie pH do poziomu zasadowego redukuje również korozyjność wody w rurach i instalacji wodno-kanalizacyjnej.

Usuwanie żelaza i manganu polifosforanami

Metoda bardzo rzadko stosowana w Polsce. Polifosforany reagują z rozpuszczonym żelazem i manganem, wiążąc je w skomplikowane molekuły, które są rozpuszczalne w wodzie. Polifosforany powstrzymują rozpuszczone żelazo i mangan przed reakcją z tlenem i wytrącaniem się na urządzeniach domowych, armaturze łazienkowej i pranej odzieży. W efekcie żelazo i mangan nie reagują z tlenem i nie wytrącają się.

Polifosforany dodaje się do wody przy pomocy specjalnych urządzeń. Substancje te nie są stabilne w wysokich temperaturach. Jeżeli woda jest uzdatniana przed podgrzewaniem, polifosforany mogą uwolnić żelazo i mangan w grzejniku. Uwolnione żelazo i mangan mogą następnie zareagować z tlenem i wytrącić się.

Dodawanie polifosforanów jest relatywnie tanim sposobem uzdatniania wody zawierającej niski poziom żelaza i manganu. W zależności od rodzaju używanego polifosforanu, metodę tę można skutecznie wykorzystywać do uzdatniania wody zawierającej 1-3 mg Fe/l.

Którą metodę usuwania żelaza i manganu z wody wybierasz?

Każda metoda usuwania żelaza i manganu z wody ma swoje plusy i minusy. Należy je rozważyć, a także dobrać urządzenie do potrzeb, instalacji i parametrów wody.

W celu uzyskania dokładniejszych informacji zachęcamy do kontaktu.