Железо является неотъемлемой составляющей природной H2O. Связано это с особенностью обогащенной феррумом почвы, через которую ручьи и подземные потоки прокладывают свой путь. Высокая концентрация этого элемента в образцах жидкости – наиболее распространённая проблема, с которой сталкиваются люди, использующие в водоснабжении природные источники. Большинство компаний по предоставлению питья, в том числе и организации вендингового бизнеса, качают воду из скважины, и ее очистка от железа – одна из главных задач для современных фильтрационных систем.

Феррум в водных массах может наблюдаться в двух формах:
●    Двухвалентная – частицы полностью растворяются в Н2О, в результате чего после забора она кажется кристально чистой и прозрачной. Какие-либо примеси в ней незаметны невооруженным глазом. Однако если жидкость набрать в стакан и дать ей настояться, то через некоторый промежуток времени под влиянием кислорода элементы окисляются. На дне образовывается скопление налета бурого оттенка.
●    Трехвалентная – нерастворима в водных массах. Раствор изначально отличается желтоватым цветом и мутной консистенцией.
Принцип действия любой обезжелезивающей установки основан на реакции двухвалентного металла, который при контакте с воздухом оседает на дно, превращаясь в трех. Оборудование лишь ускоряет этот процесс за счет обогащения кислородом.

Два вида органического железа

 

Суммарный Fe – это численность всех типов элементов группы, содержащихся во взятом образце. В составе он находится в различных состояниях и при повышении температуры, хлорировании или других реакциях переходит в разные формы, выпадая в осадок. Органические частицы делятся на несколько подвидов.

Бактериальный

Встречается крайне редко. Некоторые бактерии применяют железные микрочастицы в метаболических процессах, создавая тонкую пленку на поверхности жидкости, волокнистой или студенистой фактуры. При этом идет окисление 2-валентного типа, который и оставляет рядом с микроорганизмами слизь. Заметить такое являете невооруженным взглядом крайне сложно.

Коллоидный

Эти микрочастицы, характеризующиеся величиной не более 0,1 мкм, не улавливаются механическими фильтрами и крупноочистными мембранами. Такой металл образует своеобразную суспензию коричневатого, желтого или красного цвета без осадка и встречается достаточно редко. Удаляется он окислением или принудительным переходом в другую форму, а затем посредством специального оборудования.

 

Характеристики железа в H2O и его взаимодействие с человеческим организмом

 

При планомерном вдыхании паров воздуха, включающего железосодержащие частицы, возможно появление профзаболеваний. Так, в легких работников шахт при разработках железорудных месторождений может оседать до 45 гр опасного металла. Это приводит к появлению хронических заболеваний дыхательной системы, чреватых патологией пневмосклероза.
Касательно влияния феррума, поступающего в наш организм с едой и питьем, – международные эксперты в области здравоохранения не говорят о какой-либо допустимой величине, так как пагубное воздействие на органы человека не до конца исследовано. При суточном потреблении, составляющем 0,8 мг на один кг веса, общая концентрация 2 мг/л считается безопасной. А это значит, что можно не бояться за свое здоровье, потребляя такой продукт ежедневно.
В российских СМИ часто упоминается информация о пагубном воздействии Fe на системы жизнеобеспечения и различных неприятностях с самочувствием при его количестве выше 0,3 мг/л. В качестве примеров приводятся возникновение аллергических реакций и угнетение репродуктивной функции, сухость, жжение, появление нарушений и патологий.
Если рассмотреть вопрос с другого ракурса, то этот химический элемент принадлежит к числу наиболее значимых, активно участвуя в процессах обмена веществ и кроветворения, регуляции и поддержке иммунитета в целом, переработке токсинов. Организм здорового человека включает 4-5 г этого микроэлемента:
●    Приблизительно на 70 процентов он часть гемоглобина. Последний вырабатывается костным мозгом и отвечает за транспортировку кислорода от легких.
●    Оставшееся количество хранится в теле как резерв и располагается в железистых тканях брюшной полости, менее процента содержится в кровяной плазме. Выводится сквозь стенки печеночных долей за сутки от 5 до 11 мг.
Его обмен в человеческом организме напрямую зависит от правильного функционирования такого органа, как печень. При сбоях в ее работе или нехватке железного компонента, возможна патология в виде железодефицита. Недуг характеризуется неестественной бледностью кожных покровов, быстрой утомляемостью, головокружениями, потерей сознания, шумом в ушах, снижением аппетита, сонливостью.
Существует и обратная сторона медали – при сбоях в процессе метаболизма элементы могут накапливаться, что также является серьезным заболеванием и приводит к сердечным недомоганиям, падению артериального давления, ноющим болям в суставах, слабости. Поэтому важно употреблять именно сбалансированную в этом плане жидкость.

 

Превышение железа в воде и проблемы для водопроводных систем

 

 

Его избыточное количество провоцирует возникновение коррозийных процессов в сантехнических приборах и как следствие их частые поломки. Он накапливается внутри водопроводных труб в виде налета и слизи, портит при стирке белье, окрашивая его в неэстетичный бурый оттенок.
Роль железобактерий в биокоррозии металлов окончательно не исследована. Поскольку ими окисляется растворенный феррум, долгие годы считалось, что они не причастны к разращению металлических стенок. Однако в последнее время замечено, что под их скоплениями образуются каверны глубиной до 7 мм.
Специалисты санэпидемиологических станций не рекомендуют употреблять водопроводный ресурс. Обработать его до безопасных параметров без высокотехнологичного оборудования очень сложно. На это способны специализированные компании, такие как «Источник здоровья», распространяющая качественные вендинговые аппараты по продаже питьевой H2O.
 

 

Санитарно допустимые нормы присутствия металла

 

Согласно действующим санитарным правилам, приемлемым является уровень железных частиц в 0,3 мг на 1 литр жидкости. Этот показатель был определен не фармацевтическими исследованиями, а вкусовыми показаниями. Если пересмотреть данные ВОЗ, специалисты вообще не видят надобности в установке каких-либо норм содержания железа в питьевой воде. Ученые провели приблизительные подсчеты того, сколько феррума попадает в человеческий организм при питье и приеме пищи, и вычисли безопасный порог в 3 мг/л. Даже такая концентрация не несет никакой опасности для внутренних органов, хотя при этом органолептические показатели значительно портятся.
Суточная потребность для граждан РФ – 10 мг для сильного пола и до 20 для слабого. При беременности она увеличивается до 35. Продукты с достаточным включением элемента: курица, говядина, грибы, яичные желтки, черника, бобовые, шоколад, морские продукты и некоторые виды рыбы. При этом согласно исследованиям, с пищей употребляется лишь 10 процентов необходимого Fe и 90% поступает через питье.

Что такое обезжелезивание

 

Это вид очистки, заключающийся в ее освобождении от чрезмерного содержания 2-х или 3-валентного Fe с целью улучшения органолептических свойств. Происходит это посредством современного оборудования – различных фильтрационных систем. Чтобы правильно выбрать технологию и способ, необходимо взять пробы на анализ. Как правило, проблема, когда в воде много железа, - не единственная для истока. Вместе с этим фиксируются чрезмерная концентрация марганца, сероводорода, солей, жесткости, а также наличие бактерий. Часто требуется обеззараживать, дезинфицировать, осветлять, обесцвечивать, устранять мутность и т.д. К тому же, например, при ph ниже 6, процесс обезжелезивания резко замедляется и производительность всех фильтров заметно падает. Именно поэтому важно провести подробное и развернутое изучение образцов. Вода – источник нашего питания и, соответственно, самочувствия всех членов семьи. Экономить на качественном продукте – значит подвергать опасности собственное состояние.
Когда готов общий результат, специалисты предприятий, занимающихся нормализацией параметров системы водоснабжения, помогают подобрать оптимальный способ очистки.
Выбор также формируется на основании других факторов: объемов потребления, особенностей грунта, климата.
Чтобы рассчитать производительность фильтров для вендинговых аппаратов, необходимо замерить суточную и пиковую трату жидкости.
Второе значение определяется в момент водозабора при максимальном числе одновременно открытых точек. Зная мощность системы и частицы, которые нужно исключить – подбирается фильтрационная конструкция.

Признаки содержания

 

Данные о составе водных масс из централизованного трубопровода публикуются на сайтах соответствующих коммунальных служб. Чтобы определить количество феррума в обрабатываемой скважине, обращают внимание на ряд параметров. Методы определения железа в воде делятся на два типа: визуальный, который можно провести самостоятельно, и лабораторный. Для первого:
●    При дегустации чувствуется явно выраженный металлический привкус.
●    На таре, где хранится жидкость (либо после нескольких моек), будет виден ржавый налет.
●    H2O может изначально показаться чистой, но по истечении пары часов отстаивания появляется бурый осадок (либо мутность проявится уже с первых минут использования).
●    В быту простая стирка одежды – способ того, как определить железо в воде. Белье становится с рыжеватым оттенком. Цветные вещи заметно обесцвечиваются уже после нескольких загрузок в стиральную машину.
На профессиональном уровне узнать содержание Fe поможет подробная лабораторная экспертиза. За такую услугу придется заплатить, однако вы точно узнаете, насколько безопасен источник из которого осуществляется забор. Для того чтобы подготовиться к исследованию, проводят следующие манипуляции:
●    Выбор стеклянной или пластмассовой бутыли. Нельзя брать тару из-под соков или напитков, а также металлические варианты.
●    Промывка ее без моющих и очищающих средств. Затем емкость прополаскивается несколько раз водой для анализа на железо (которая планируется для сдачи).
●    Если образец набирается из-под промышленных кранов, нужно позволить ему сбежать в течение нескольких минут.
●    Наливать жидкость следует тонкой струей, чтобы максимально исключить ее взаимодействие с кислородом. По этой же причине бутыль должна быть заполнена до краев и плотно закупорена.
Образцы нужно доставить в специализированную лабораторию на протяжении 2-3 часов, где и определят все требуемые показатели.

Методы очистки: как убрать железо из воды

 

Приведение в норму количества металлов в H2O – одна из самых сложных задач организаций, занимающихся ее продажей. Ведь от этого зависит и успех бизнеса. Для аппаратов компании «Источник здоровья», распространяющих бутилированную воду или на розлив, установлены новаторские и качественные системы водоочистки и ее балансирования.

 

В наше время специалистами разработано уже несколько разных направлений осуществления этой задачи:
●    Окисление с последующим осаждением частиц на дно и их выведением. Один из первых изобретенных методов того, как избавиться от железа в воде, в основе которого лежит взаимодействие жидкости с хлором, кислородом и другими соединениями. Наиболее популярный компонент – Cl, так как, кроме обезжелезивающего действия, он оказывает и эффективную дезинфекцию. Для завершения окислительного и фильтрационного процесса необходим длительный промежуток времени. Реакции ускоряются, если применять специальные коагулянты, на которые требуется предусмотреть дополнительный бюджет. В этом заключается основной недостаток технологии. Кроме того, вторым элементом, часто соседствующим с феррумом, является марганец. Поэтому стоит также подумать о способе очистки от последнего.
●    Удаление железа из воды осуществляется путем фильтрующих засыпок, на поверхности которых и происходит очищение. Они основываются на диоксиде марганца, побуждающего более быструю оксидацию. Существенным недостатком этого вида считается невозможность бороться с двухвалентным металлом.
●    Ионный обмен. Характеризуется, как методика умягчения жидкости посредством ионообменных смол. Первоначально в качестве мембран применялись природные мастики, со временем их заменили синтетические, обладающие более мощными поглотительными свойствами. Так можно исключить из Н2О не только металлические соединения, но и марганцевые. Минусом является затруднение работы с трехвалентным Fe и присутствующими органическими частицами. Однако такой способ – один из самых распространённых и эффективных.
●    В основе мембранной методики лежит удаление солей и микроорганизмов. Обезжелезивание при этом выступает как дополнительная функция. Недостатком считается высокая стоимость установок и частое их засорение.
●    Очистка питьевой воды от железа может осуществляться электромагнитным методом. Это происходит посредством ультразвука, которым обрабатываются потоки, после чего подается магнитоэлектрический импульс, и процесс завершается путем прохождения раствора через фильтр с кварцевым песком.
Как правило, для обезжелезивания водных масс со скважины применяют комплект, состоящий из нескольких фильтрационных приборов. Например, механического очищения и ионообменного. Комплексный подход не только решает проблему излишнего содержания металла, но и убирает все вредные компоненты, химические соединения и вредоносную микрофлору.