Залізо у воді зі свердловини. Форми присутності та методи видалення.

Залізо у воді – найпоширеніша проблема, з якою стикаються власники домогосподарств, водопостачання яких здійснюється з власної свердловини. Принципово залізо у питній воді не несе загрози здоров’ю людини. Людині необхідно щодня для нормальної життєдіяльності від 1 до 3 мг заліза. Середнє споживання заліза щодня з їжею становить за різними оцінками від 10 до 17 мг. У воді вміст заліза низький, а форми його присутності не припускають легкого засвоєння організмом. Залізобактерії також не загрожують здоров’ю. Проблеми із залізом асоціюються у домовласника з появою жовтих, червоних та бурих плям на посуді, білизні та сантехніці, заростанням форсунок, трубопроводів, насосів та посудомийних машин, металевим присмаком, неприємним запахом та неестетичним виглядом каламутної води.

Залізо у воді може бути у різних формах. Форми присутності заліза є вкрай важливими при виборі варіанта водопідготовки. Прозора вода з крана, яка стає з часом каламутною та червоною, містить розчинене (двохвалентне) залізо. Вода, яка відразу надходить із крана каламутної та жовто-червоною, містить окислене (тривалентне) залізо. У воді залізо може з’єднуватися з органічними кислотами та бути присутнім у колоїдній формі «органічного» заліза. Органічне залізо забарвлює воду в жовтий або коричневий колір, але може бути і безбарвним. Вода може також містити залізобактерії – “бактеріальне залізо”.

Загальний вміст заліза та вміст окремих форм заліза у воді визначають лабораторним аналізом. Крім заліза для вибору технології водопідготовки також необхідна інформація про жорсткість, рН, лужність, окислюваність і вміст залізобактерій. Загальне залізо вказують в мг/л. Залізо у кількості більше 0,2 мг/л підлягає видаленню.

Водопідготовка. Видалення заліза.

Якщо вода зі свердловини містить надмірну концентрацію заліза варіантів вибору у домовласника три – зберегти “status quo”, очистити воду від заліза або використовувати інше джерело води, наприклад, отримати воду з комунальної системи водопостачання або з іншої свердловини з іншого водоносного пласта з імовірно меншим вмістом заліза. У деяких випадках нова свердловина може розглядатись як альтернатива складній водопідготовці. Однак важко заздалегідь оцінити вміст заліза у воді з нової свердловини. Сусідні свердловини можуть бути прийнятним індикатором, але на практиці вміст заліза у двох сусідніх свердловинах з однаковою глибиною може відрізнятись на сотні відсотків.

Методи видалення заліза.

Технологія обробки води із залізом грунтується на розумінні форм присутності заліза. Двовалентне залізо у прозорій воді зі свердловини в Україні найчастіше видаляється захищеним «іонним обміном». Незважаючи на те, що виробники і продавці установок комплексного очищення на основі «іонного обміну» заявляють робочу межу заліза на рівні 10 мг/л, все ж таки слід дотримуватися іншої межі – до 5мг/л. Ця технологія слабо застосовна там, де у воді розчинене залізо поєднується з низькою жорсткістю, сірководнем, високим вмістом органічних домішок та біологічним забрудненням.

Невелику кількість окисленого заліза можна видалити навіть вугільним фільтром. Однак, окислене і розчинене залізо загальним вмістом до 15 мг/л легко видаляють з води за допомогою більш агресивної технології – фільтра-знезалізувача з попереднім дозуванням хімічного окислювача (зазвичай, гіпохлориту натрію, перекису водню, озону) або з попередньою аерацією – насиченням води атмосферним киснем.

Органічне залізо створює окремі проблеми під час обробки води. Органічне залізо є сполукою органічної кислоти і заліза. Органічне залізо здатне уповільнити чи зовсім зупинити процес окислення заліза. З цієї причини системи комплексного очищення на основі іонного обміну або фільтри-знезалізувачі зі стадією попередньої аерації можуть працювати недостатньо ефективно. Органічне залізо у воді потребує хімічного окислення залізовмісних органічних сполук за допомогою сильного окислювача (хлорування, озонування, дозування перекису водню) з наступною фільтрацією продуктів окислення.

Залізобактерії –  мікроорганізми, які споживають залізо для життєдіяльності, окислюючи його та відкладаючи у вигляді коричневого слизу на поверхні біоплівки. Залізобактерії часто зустрічаються в «дрібних» свердловинах, що контактують з грунтовими водами. Найбільш поширений метод боротьби із залізобактеріями – «шокове» хлорування свердловини. Залізобактерії використовують розчинене залізо у воді для отримання необхідної для життя енергії. Дезінфекція свердловини та придушення розмноження залізобактерій не вирішує проблему з надлишком заліза у воді. Там, де є залізобактерії, потрібно усувати як залізобактерії, так і залізо.