Odżelaziacze wody - metody usuwania żelaza i manganu

Jeżeli dostępne są różne metody uzdatniania, należy sprawdzić różne oferty, porównać urządzenia filtracyjne oraz ich ceny u różnych szanowanych dealerów. Najlepiej wybrać sprzedawców, którzy mają bogatą ofertę. Przed zakupem należy sprawdzać zasady konserwacji każdego urządzenia i zażądać pisemnej gwarancji.

Filtry utleniające

Filtry utleniające zarówno utleniają, jak i filtrują żelazo i mangan w jednym urządzeniu. Filtr zazwyczaj zawiera manganowy zeolit Greensand albo inny materiał, na przykład Birm. W przypadku filtra zawierającego Greensand - do złoża dodaje się nadmanganian potasu tworzący specjalną powłokę. Utlenia ona rozpuszczone żelazo i mangan, które są następnie usuwane z wody. Ponieważ w urządzeniu zachodzi zarówno proces utleniania, jak i filtrowania, może być ono stosowane do filtrowania surowej wody z rozpuszczonym i/lub utlenionym żelazem i manganem.

Filtry zawierający Greensand wymagają konserwacji obejmującej częstą regenerację przy pomocy roztworu nadmanganianu potasu, który wyczerpuje się podczas utleniania rozpuszczonych metali. Ponadto urządzenia filtracyjne trzeba często płukać, by usunąć cząstki utlenionego żelaza i manganu. Roztwór nadmanganianu potasu używany do regeneracji jest toksyczny i należy go przechowywać z zachowaniem wszelkich zasad bezpieczeństwa.

Odpowiednio konserwowane filtry zawierające Greensand są niezwykle wydajne przy umiarkowanym poziomie zarówno rozpuszczonego, jak i utlenionego żelaza i manganu. Są one generalnie zalecane w przypadku połączonego stężenia żelaza i manganu na poziomie 3 do 10 mg/l. Należy pamiętać, że procesy konserwacji (płukanie i regenerację) należy przeprowadzać tym częściej, im większe jest stężenie metali.

Filtry zawierające „Birm” działają na podobnej zasadzie jak filtry zawierające Greensand, ale nie wymagają regeneracji, ponieważ do utleniania metali wykorzystują tlen obecny w surowej wodzie. W efekcie surowa woda musi zawierać określoną ilość rozpuszczonego tlenu i pH przynajmniej 6,8 do usuwania żelaza albo 7,5 do usuwania manganu. Nawet w idealnych warunkach wydajność usuwania manganu w filtrach zawierających „Birm” waha się. Filtry zawierające „Birm” wymagają płukania, podczas którego usuwane są nagromadzone cząstki utlenionych metali.

Złoże Ironit (kiedyś Klarsanit) pozwala na skuteczną i ekonomiczną redukcję związków żelaza. Ironit jest mieszanką kilku złóż, w jego skład wchodzą między innymi żwir, dolomit, niewielka ilość rudy manganowej oraz inne złoża. Taki dobór składników zapewnia, że złoże nie ulega skawaleniu, zapewnia korektę pH co dodatkowo ułatwia usuwanie żelaza. Ironit katalizuje utlenianie żelazna z tlenem znajdującym się w wodzie. Przy stosowaniu tego złożą wymagane jest wstępne napowietrzenie wody. Utlenione żelazo występuje w formie nierozpuszczalnej i jest zatrzymywane na złożu. W procesie płukania jest wypłukiwane do kanalizacji.

Regeneracja złoża sprowadza się do jego przepłukania natlenioną wodą. Nie trzeba stosować żadnych środków chemicznych przy tym złożu. Jeśli w wodzie znajduje się duża ilość manganu oprócz żelaza do Ironit dodaje się złożę Defeman. Jest to ruda manganowa która tak jak Ironit katalizuje (podnosi) wartościowość żelaza i manganu i przeprowadza je do formy nierozpuszczalnej. Regeneracja złoża Defeman również odbywa się poprzez płukanie napowietrzoną wodą.

Utlenianie z późniejszą filtracją

Kiedy łączny poziom żelaza i magnezu przekracza 10 mg/l, najbardziej efektywną metodą uzdatniania wody jest utlenianie z późniejszą filtracją. Proces ten wymaga dodania środka chemicznego, który przekształca rozpuszczone żelazo i mangan w stałe, utlenione cząstki, które następnie są z łatwością filtrowane z wody. Najczęściej do procesu utleniania używa się chloru, rzadziej nadmanganianu potasu czy nadtlenku wodoru. W celu dawkowania roztworu chloru (zwykle w postaci podchlorynu sodu) instaluje się niewielką pompę chemiczną przed zbiornikiem zarobowym albo zwiniętą plastikową rurkę. Zbiornik zarobowy albo zwinięta rurka zapewniają odpowiednio długi czas, w którym żelazo albo mangan przekształcają się do odpowiedniej postaci. Konieczne może okazać się zainstalowanie filtra z aktywnym węglem, który będzie usuwał nieprzyjemny smak i zapach wynikający z pozostałego chloru. Nie zaleca się wykorzystania chloru jako substancji utleniająca w przypadku bardzo wysokiego stężenia manganu, ponieważ w takich sytuacjach do utlenienia pierwiastka potrzebne jest bardzo wysokie pH.

Urządzenia tego typu wymagają częstej konserwacji. Należy pamiętać o okresowym napełnianiu zbiorników na roztwór i o płukaniu filtrów mechanicznych w celu usunięcia nagromadzonych cząsteczek żelaza i manganu. Jeżeli zainstalowany jest również filtr węglowy, należy pamiętać o jego okresowej wymianie. Częstość procesów konserwacyjnych zależy przede wszystkim od stężenia metali w surowej wodzie i ilości wykorzystywanej wody.

Wymiana jonowa

Konwencjonalne zmiękczacze wody niekiedy również usuwają żelazo i niewielkie ilości manganu. Zmiękczacze wody zazwyczaj usuwają wapń i magnez, (które powodują twardość wody) w procesie wymiany jonowej. Pierwiastki te są usuwane z wody, a na ich miejsce dodawany jest sód. Usuwanie żelaza i manganu wygląda w ten sam sposób – następuje wymiana tych pierwiastków na jony sodowe. Następnie żelazo i mangan są wypłukiwane z żywicy zmiękczającej poddawanej po jakimś czasie regeneracji.

Wydajność usuwania pierwiastków przez zmiękczacz waha się w zależności od stężenia żelaza, twardości wody i pH. Zmiękczacze wody są w stanie zredukować żelazo gdy twardość wody waha się w granicach 50–350 mg/l, a stężenie rozpuszczonego żelaza nie przekracza 5 mg/l.

Utlenione postacie żelaza i manganu zatykają zmiękczacze wody. A zatem należy bardzo uważać, by surowa woda nie miała kontaktu z czynnikami utleniającymi, takimi jak powietrze albo chlor, zanim nie znajdzie się w zmiękczaczu. Nie zaleca się wykorzystywania żywicy zmiękczającej do uzdatniania wody zawierającej utlenione żelazo i mangan. Pierwiastki te mogą uszkodzić powierzchnię żywicy i sprawić, że będzie ona wymagała częstszego płukania. Jeżeli w surowej wodzie znajdują się utlenione żelazo i/lub mangan, należy wykorzystać standardowy proces filtracji.

Dostęp do wodociągu publicznego

Zanim zaczniemy kopać studnię, warto sprawdzić, czy w pobliżu nie ma dostępu do wodociągu publicznego. Chociaż podłączenie się do niego w pierwszej chwili wydaje się kosztowne, w dłuższej perspektywie może okazać się tańsze i mniej kłopotliwe niż zakup i konserwacja urządzeń uzdatniających wodę. Podłączenie się do publicznego wodociągu zazwyczaj również podnosi wartość domu.

Inna opcja to doprowadzenie alternatywnego prywatnego ujęcia wody. Wykorzystanie np. płytkiego źródła wody gruntowej albo zbiornika na wodę deszczową może rozwiązać problem żelaza i manganu, ale w obu przypadkach jakość i ilość wody mogą okazać się zbyt niskie.

ARTYKUŁ SPONSOROWANY