Из содержания статьи вы узнате:
1. Область приминения установок обезжелезивания воды?
2. Предназначение установки обезжелезивания воды
3. Какие виды бывают установок обезжелезивания воды?
3.1 Реагентные
3.2 Безреагентные
4. Схемы установок обезжелезивания воды.
4.1 Схема установки фильтра обезжелезивателя с фидером
4.2 Схема напорной аэрации с фильтром обезежелезивателем
4.3 Схема безнапорной аэрации с фильтром обезежелезивателем
5. Как правильно подобрать установку обезжелезивания воды. Советы от экспертов.
1. Область применения установок обезжелезивания воды?
Наличие железа в воде очень распространённое явление. Воду для загородных домов, промышленных объектов, многоквартирных домов получают из скважин или наземных источников. И в той в другой области есть большой риск повышенного содержания молекул железа. Использование такой воды неприемлемо и противоречит нормам СанПиН 2.1.4.1074-0. В большинстве случаев для промышленности, ТЭЦ, коттеджных посёлков вода берется из скважины. Считается, что грунтовые воды более чистые, чем наземные. Однако, это не так и в них почти стопроцентно будет содержаться растворённое железо. Чтобы очистить воду монтируют установки обезжелезивания воды. Их область применения повсеместно. Отличия только в габаритах и сложности настройки, в зависимости от места применения и необходимой производительности.
2. Предназначение установки обезжелезивания воды.
Исходя из названия понятно, что установка обезжелезивания воды необходима для устранения примесей железа из воды. Как правило, в грунтовых водах преобладает растворённый вид железа. Его не определить на вкус, цвет и запах до того момента, пока не произойдет соприкосновение с воздухом. И вот тогда начинается химическая реакция, железо меняет валентность и становится нерастворённым. При этом выпадает осадок, меняется цвет и вкус воды. Применение такой воды в любых областях не рекомендуется. Для питьевой воды нежелательно, оборудованию тоже ничего хорошего ждать не приходится. Железо, как практически любое химическое вещество, имеет свойство накапливаться в системе и вызывать коррозию металлов. Для продления срока эксплуатации оборудования и очищению воды устанавливают системы обезжелезивания. Такие системы могут быть отдельным элементом фильтрации или в составе комплекса по водоочистке. Основной задачей установок является очищение воды от молекул железа любого типа и предотвращение повторного появления.
3. Какие виды бывают установок обезжелезивания воды?
Есть несколько типов установок обезжелезивания воды. Отличаются они методом водоочистки и используемыми средствами. Разнообразие железистых соединений дало технологический толчок к созданию разных установок и схем водоочистки. Основными критериями в выборе установки являются тип железа, назначение системы, кислотно-щелочной баланс воды, наличие дополнительных примесей, необходимая производительность. Для удаления примесей железа необходимо изначально его окислить. После окисления воду прогоняют через специальный фильтр с каталитической загрузкой. Существуют два основных метода водоочистки: с применением химических веществ и без применения химикатов.
Реагентные установки обезжелезивания воды используют при очищении химические вещества. Применяются при высокой концентрации растворённого железа в воде или при наличии органического железа. Более 10 мг на литр и любом кислотно-щелочном балансе. Основным элементом обезжелезивания являются коагулянты или окислители. Для таких установок не применяют метод аэрации для окисления. Этому способствуют реагенты. Вместо аэрационной колонны в установках присутствует бак для реагентов и специальный дозатор. Для очищения в воду добавляют химические вещества. Их количество должно быть строго рассчитано, в зависимости от объёма воды, исходного состава и, собственно, используемого химического вещества. Для точной дозации используются специальные устройства. Дозаторы автоматически вбрасывают порцию реагентов, в зависимости от настроек. Расчет может вестись от литража воды или по времени. После попадания реагентов в воду происходит окисление и железо выпадает в осадок, вода проходит через загрузку очищаясь. Осадок утилизируется, а вода, с помощью насоса, проходит дальше. Очищают воду такими химическими веществами как хлор, гипохлорит натрия и перманганат калия. Из преимуществ данного вида установок эксперты выделяют высокую производительность. Использование реагентов позволяет быстро окислять среду и в любых объемах. Возможность полной автоматизации процесса очень удобно как на больших производствах, так и для домашнего применения. При промывке системы водоочищение не всегда прекращается, зависит от системы. Но существуют и минусы. Во-первых, не во всех сферах возможно применять реагенты при водоочистке. Во-вторых, дополнительные расходы на окислители. В-третьих, желателен периодический анализ конечной воды для контроля состава.
Рис. 1 Реагентный фильтр обезжелезиватель
В безреагентных установках обезжелезивания воды очистка производится с помощью кислорода. Установки эффективны при средней или низкой концентрации примесей железа. Меньше 10 мг на литр. Кислотность среды должна быть не ниже 6,8 pH. Для этого устанавливаются аэрационные колонны – специальные ёмкости из нержавеющей стали. Такой материал корпуса самый оптимальный, ведь кислород и железо вызывают коррозию. Суть метода в добавлении кислорода к воде. В ходе химических реакций железо окисляется и выпадает в осадок. Осадок утилизируется, а вода проходит дальше. Из явных преимуществ системы – отсутствие химических веществ в процессе, так как окислителем является кислород. Возможность настройки автоматической промывки системы. Не требует дополнительных затрат на химические материалы. Из минусов – обработка небольшого объёма воды, маленькая производительность. Для увеличения устанавливаются несколько аэрационных колонн. При промывке установок подача прекращается. Можно настроить, чтобы подача воды была постоянная, но в таком случае она будет неочищенная. Всю систему желательно автоматизировать, исключив человеческий фактор. Датчики позволят контролировать расход воды, необходимость начала регенерации фильтра.
Рис. 2 Безреагентный фильтр обезжелезиватель
4. Схемы установок обезжелезивания воды.
Для разных сфер применения используются разные типовые схемы установки систем обезжелезивания. Конечно, не стоит забывать о главных факторах: состав исходной воды, назначение применения, проходимость и месторасположение установки.
4.1 Установка обезжелезивания с фидером.
Монтаж установки довольно прост. Вода подаётся в специальную ёмкость, где находится засыпка. Там происходит окисление среды, с помощью реагентов. Вода проходит сквозь загрузку сверху вниз, оставляя осадок в ней. На поверхности задерживаются более крупные соединения, ближе к концу более мелкие.И с помощью насоса подаётся потребителю. Промывка фильтра осуществляется с помощью датчика, который контролирует загрязненность загрузки. При промывке осадок уходит в дренаж через специальную трубу.
Рис. 3 Схема установки обезжелезивателя с фидером
4.2 Схема напорной аэрации с обезжелезивателем.
При напорной аэрации окисление происходит с помощью воздуха. Водоочистка разделена на два этапа. Первый – окисление. В аэрационную колонну насосом закачивается вода. Параллельно компрессор нагнетает воздух. При соприкосновении железной воды с воздухом происходит окисление. Второй этап – очистка. Далее вода проходит в следующий бак с фильтрующей загрузкой, где проходит непосредственное очищение. Осадок остается в засыпке, а чистая вода уходит потребителю. Периодически проводится промывка засыпки с целью её очищения от примесей.
Рис. 4 Схема напорной аэрации
4.3 Схема безнапорной аэрации с обезжелезивателем.
При установке системы безнапорной аэрации в бак подаётся исходная вода. К ёмкости подключен специальный датчик, который блокирует систему при аварийных ситуациях или при минимальном наполнении. Вода поступает в ёмкость с помощью форсунок и распыляясь обогащается кислородом. Параллельно в бак нагнетается воздух для полного окисления молекул железа. Дренажное отверстие расположено чуть выше уровня пола, для утилизации осадка. Далее вода при помощи насоса подается на фильтр обезжелезиватель с загрузкой, где происходит доочищение. После прохождения через загрузку вода поступает потребителю.
Рис. 5 Схема безнапорной аэрации
5. Как правильно подобрать установку обезжелезивания воды. Советы от экспертов.
При выборе установки необходимо учитывать несколько факторов. В первую очередь это, конечно, первоначальный состав воды. В зависимости от типа железа выбирается метод с использованием реагентов или без них. В некоторых сферах производства применение реагентов в водоочистке недопустимо. К тому же, хоть современные технологии и позволяют изготавливать безвредные реагенты, это химические вещества. И они могут оставлять свои продукты распада. При наличии в воде дополнительных примесей загрязнения, возможно образование новых соединений. Поэтому химический анализ воды очень важная часть при водоподготовке. Но при этом использование химикатов позволяет очищать органическое железо и некоторые виды примесей. При реагентном способе необходимо контролировать конечный состав воды, так как химикаты могут поменять свойства воды. Безреагентный способ оставляет органолептические свойства воды неизменными. Во-вторых, производительность системы. Реагентный способ позволяет более быстро очищать большой объём воды. Безреагентные установки действуют медленнее, из-за расхода времени на окисление. И все же при напорной аэрации время очистки немного сокращается. Кроме этого влияют и финансовые расходы на саму установку, её монтаж. Допустим, при реагентном методе придется потратиться на химические вещества. Безреагентный метод более экономный, но и здесь есть расходы на загрузку в фильтре обезжелезивателе. Её замена производится, исходя из производительности установки и первоначального состава воды. У каждой установки есть свои недостатки и преимущества. При выборе следует обратить внимание на производителя. Чем больше производитель известен и его продукция широко используется при водоочистке, тем качественнее будет установка. Финансово немного более затратно, зато по качеству и сроку службы дольше. Любую установку желательно автоматизировать. Для реагентной установки автоматизация обязательна, так как идет подача химикатов. Вручную можно неправильно рассчитать дозу и, следовательно, либо недоокислить либо переокислить. И то и другой случай не является приоритетным. Для безреагентных установок автоматизация поможет в периодической промывке системы. В каждом случае выбор установки сугубо индивидуален. В заключении, следуя советам экспертов, можно подобрать установку обезжелезивания под конкретные свои запросы.
Ниже представленно видео по сборке фильтра обезжелезивателя
