Jak se zbavit železa ve vodě?

Objevují se na dřezu rezavé skvrny?
Při styku se vzduchem se čistá voda z kohoutku zakalila a vytvořil se červený sediment?
Jak se vypořádat s přebytečným železem a na co si dát pozor při výběru systémů na odstraňování železa z vody?
Odpovědi na všechny tyto otázky najdete v našem článku.

Určení druhu železa ve vodě

Než začnete vybírat zařízení na odstraňování železa z vody, měli byste vědět, jaký typ železa je ve vaší vodě přítomen.

• Železné železo (Fe+2) se nachází ve vodě v rozpuštěném stavu a je neviditelný pouhým okem. Rozpuštěné železo je obvykle přítomno ve vodě z podzemních zdrojů (vrtů). V přítomnosti železnatého železa se voda jeví jako čistá, ale když je nějakou dobu ve styku se vzduchem, získá červenou barvu a vysráží se sraženina. K tomuto jevu dochází v důsledku oxidace železa vzdušným kyslíkem do trojmocného stavu.
• Železné železo (Fe+3), oxidovaný – přítomen ve vodě v koloidní formě (tvoří velmi malé červeně zbarvené částice). Srážení koloidního železa může být doprovázeno tvorbou a růstem železných bakterií. Přítomnost oxidovaného železa je typická pro vodu z povrchových zdrojů (studny, nádrže) a pro vodu z centralizovaného zásobování vodou.
• Bakteriální železo (železité bakterie) často doprovází minerální ložiska Fe3+ a skládá se z živých a mrtvých bakterií, jejich membrán a odpadních produktů. Bakteriální železo je poměrně snadné odlišit od minerálního železa – je to měkký, viskózní, slizovitý sediment. V některých případech jsou neškodné, v jiných způsobují obrovské škody. V potrubích a zařízeních na úpravu vody bakterie železa často způsobují důlkovou korozi železa a oceli a značně urychlují tvorbu železných usazenin.

Vyplňte formulář a získejte radu od specialisty na úpravu vody

Zařízení pro čištění vody od železa

• Katalytické odstraňování železa (železné filtry)

Na trhu existuje široká škála systémů odstraňování železa, které pracují na principu katalytické oxidace železa, při které se dvojmocné železo (rozpuštěné) přemění na trojmocné železo (nerozpuštěné), které se usadí na filtračním médiu. Takové systémy se nazývají „železné filtry“.
Tyto filtry se zásadně liší principem oxidace železa, která může být provedena bezreagenční metodou (vzdušný kyslík) nebo pomocí silných oxidačních činidel.

Metody bez činidel jsou bezpečné pro použití v domácnosti, ale jsou méně účinné a stabilní z hlediska kvality čištění. Takové filtry nefungují dobře v podmínkách vysoké koncentrace železa ve zdrojové vodě a jsou náročné na související ukazatele (vyžaduje se vysoké pH, nízký obsah organických látek).

Reagenční metody jsou méně citlivé na složení zdrojové vody, ale zahrnují práci se silnými oxidačními činidly (chlornan sodný, peroxid vodíku, manganistan draselný), což není bezpečné pro domácí použití, protože v případě nouze se zařízením resp. změnou složení zdrojové vody se může činidlo dostat do čištěné vody.
Po zavedení oxidačního činidla voda vstupuje do katalytické náplně, která zajišťuje následnou oxidaci a filtraci železa.

Pokud jste zvolili katalytické odželezňovací systémy, pak při výběru zařízení musíte vzít v úvahu teplotu vody, pH, alkalitu, obsah rozpuštěného kyslíku a další parametry, které mohou účinnost čištění výrazně ovlivnit. Při provozu je nutné důsledně dodržovat doporučení výrobce, nastavení dopředného průtoku vody, průtoku zpětného proplachu, zohlednit maximální vstupní obsah železa a další omezení, která ovlivňují provozní parametry čistícího procesu pro efektivní provoz všech zařízení a zejména filtrační materiál.

Nejčastějšími důvody špatného výkonu odlučovacího filtru jsou neúplná oxidace železa v důsledku kolísání složení zdrojové vody, nízký průtok při zpětném proplachu, nedostatečně častá regenerace filtračního materiálu nebo přívod velkého průtoku vody pro filtrace.

Všechny tyto faktory mohou způsobit špatnou výkonnost odželezňovacích filtrů. Pro zajištění stabilního výsledku při odstraňování železa je vhodné preferovat systémy reverzní osmózy.

Systémy reverzní osmózy jsou nejúčinnější při odstraňování rozpuštěného železa a v mnoha ohledech jsou lepší než alternativní metody odstraňování železa. Protože ionty železa jsou mnohem větší než póry membrán reverzní osmózy, jsou účinně zadržovány na membránách. Železo se v tomto případě nehromadí v membráně, ale je s koncentrátem odváděno do drenáže, což zabraňuje problému s ucpáváním pórů. Systémy reverzní osmózy mohou čistit vodu s obsahem rozpuštěného železa až do 10-20 mg/l. Před plněním do jednotky reverzní osmózy se doporučuje vyhnout se kontaktu se vzduchem (mezizásobníky), aby se zabránilo oxidaci železa.
K odstranění trojmocného železa v nízkých koncentracích lze také použít reverzní osmózu.
Systémy reverzní osmózy jsou účinné pro čištění vody od běžného společníka železa – manganu.

K odstranění dvojmocného železa v nízkých koncentracích (mírně překračujících normu) lze použít katexovou pryskyřici. Tato metoda může být vhodná při čištění vody s vysokou tvrdostí a nízkými koncentracemi rozpuštěného železa. Iontoměničová pryskyřice nahrazuje železité ionty a soli tvrdosti sodíkem, účinně však pracuje pouze s nízkým obsahem dvojmocného železa (do 1 mg/l).
Závažnou komplikací pryskyřice je možná oxidace železa a přechod na trojmocnou formu. V tomto případě se na povrchu iontoměničového materiálu objeví neproniknutelný oxidový film, který výrazně snižuje výměnnou kapacitu katexu zmenšením reakční plochy materiálu. Tento účinek lze snížit zavedením okyselovacího činidla, protože v kyselých roztocích se proces oxidace železa velmi zpomaluje – je nutné, aby pH vody bylo pod 7. Je třeba mít na paměti, že kontaminace pryskyřice železem bude dříve či později přesto dojít a v tomto případě je nutné vyměnit filtrační prostředí.
Systémy iontové výměny nejsou příliš vhodné pro použití, protože vyžadují neustálé sledování přítomnosti soli nutné pro regeneraci pryskyřice (chlorid sodný ve formě tablet) a její doplňování.

Ultrafiltrační membrány s velikostí pórů cca 0,02 mikronu dokonale zadržují koloidní železo. Ultrafiltrační jednotky s periodickým vypouštěním koncentrátu a režimy zpětného proplachu membrány zajišťují efektivní odstraňování trojmocného železa. Aby bylo čištění ultrafiltrací účinné, musí být veškeré železo převedeno do oxidovaného stavu. Doporučuje se předem aplikovat koagulant a zajistit požadovanou dobu jeho kontaktu s vodou.

Bakteriální odstranění železa

Pokud je ve zdrojové vodě velké množství železa, může uživatel narazit na další problém – výskyt bakteriální kontaminace – aktivní vývoj železitých bakterií.
Pokud je problém s bakteriemi železa identifikován včas, pomůže pravidelné chlorování nebo ošetření chelatačními činidly (organické látky, které tvoří rozpustné komplexy s usazeninami železa), stejně jako průběžné monitorování zařízení, minimalizovat jeho účinky.

V časném stádiu výskytu železitých bakterií může pomoci šoková chlorace – je nutné vytvořit nadměrnou koncentraci chloru 50 mg/l. Před použitím chlorace je třeba zjistit, jak odolné je instalované zařízení na úpravu vody vůči chlóru.

Problém s bakteriálním železem lze vyřešit redoxním prostředím, nicméně v přívodních potrubích se budou železité bakterie dále vyvíjet a tvořit slizniční usazeniny.

Závěry

Navzdory velkému množství metod odstraňování železa je nejoptimálnější metodou odstraňování železnatého železa, které se obvykle vyskytuje v podzemních zdrojích, a železitého železa v nízkých koncentracích, použití systémů reverzní osmózy.

Pokud voda obsahuje velké množství trojmocného železa, doporučuje se použít ultrafiltrační systémy.

Se všemi dotazy ohledně čištění vody nás prosím kontaktujte – zkušení specialisté na úpravu vody vám poradí s jakýmkoliv problémem souvisejícím s vodou pro váš domov.
Chcete-li se poradit s našimi specialisty, zavolejte nám nebo zašlete poptávku:

Zařízení na čištění vody pro váš domov najdete v sekci Systémy na čištění vody

Zveme vás k přihlášení ukázka práce membránový systém úpravy vody a naši specialisté za vámi přijdou kdykoli vám to bude vyhovovat. Budete moci vidět, jaká bude voda u vás doma, pokud bude vyčištěna pomocí našeho zařízení.
Návštěva specialistů a ukázka obsluhy zařízení je zdarma.

Pijte čistou vodu a buďte zdraví!

Doporučené čtení: