Железо – один из самых распространённых элементов в земной коре. Оно попадает в воду из горных пород и грунтов, особенно в районах с высоким содержанием железистых минералов. В промышленных районах источником загрязнения могут сбыть сбросы металлургических, химических и горнодобывающих предприятий.
В зависимости от региона, где в воде могут присутствовать различные органические и растворенные загрязнения, нежелательные элементы и газ, применяют разные методы водоподготовки. Подземные воды часто содержат двухвалентное железо, которое находится в растворённой форме и незаметно вооруженным глазом, но при контакте с кислородом быстро окисляется до его трехвалентной формы, таким образом образуя известную нам ржавчину. В артезианских скважинах и колодцах внешне прозрачная вода сильно насыщена железом, иногда с содержанием более 10 мг/л.
Промышленные водоочистительные установки, использующие станции обезжелезивания для успешного улучшения качества воды проводят развёрнутую физическую и химическую обработку исходной жидкости. Существующие разнообразие форм железа, встречающееся в природе, создает серьезные проблемы для водоподготовки в разных отраслях промышленности.
Для некоторых технологий, например пищевой и прачечной необходимо полное отсутствие железа в используемой воде. Даже минимальная примесь меняет вкус, цвет и запах продуктов при производстве напитков молочных продуктов и детского питания. Допускается норма содержания не более 0,1 мг/л. В текстильной отрасли приемлема норма не более 0,2 мг/л, чтобы избыток железа не приводил к дефектам окрашивания тканей. Такие же нормы для целлюлозно-бумажной промышленности, где превышение приводит к изменению цвета бумаги и появлению пятен.
Для химической промышленности присутствие железа более чем 0,03 мг/л нарушает технологические процессы, катализирует нежелательные реакции и ухудшает качество конечной продукции. И более жёсткие требования к содержанию этого элемента для предприятий энергетики и котельных установок. Железо оседает в виде накипи на теплообменных поверхностях снижая теплоотдачу. В небольшом количестве - 0,05 мг/л уже приводит к коррозии и загрязнения трубопроводов, увеличивает расход топлива и сокращает сроки службы оборудования.
Кроме естественных источников, ржавый осадок может попадать в очищенную воду в результате коррозии стальных и железных конструкций. Например, в местах спайки труб свинцом, в агрессивной среде при наличии в воде кислорода и низких значений pH процесс коррозии происходит значительно быстрее. Высокая температура горячих водонагревателей усиливает коррозию и, в таких активных условиях часто присутствуют частицы ржавчины.
Даже в низких концентрациях железо создает благоприятную среду для роста так называемых «железных» бактерий. Органическое железо связано с природными соединениями, бактериям требуется доступ кислорода, от этого получается сложно удаляемая со стенок трубопроводов студенистая масса.
Коллоидное железо образует мельчайшие частицы, которые долго остаются по взвешенном состоянии и оседают на дне ёмкости до двух суток. Их недопустимая концентрация более 1,5 мг/л придает воде повышенную мутность, бурый или красноватый оттенок. Поэтому для удаления требуется применять дополнительные методы – коагуляции, сорбции и ультрафильтрации.
Сложности удаления железа из воды для промышленных предприятий не только из-за его высоких концентраций и разных форм присутствия, что требует многоступенчатых технологий очистки. В некоторых водах присутствует высокое содержание углекислого газа, от чего замедляется процесс окисления железа.
Также, может содержаться марганец и его сложнее окислить. Для этого требуются мощные катализаторы, такие как оксид марганца. Вода, содержащая бор и стронций, требует особых технологий очистки. Хотя они не относится к железу в привычном понимании, но их присутствие в воде создает дополнительные сложности, особенно в химической и металлургической промышленностях.
Мера обезжелезивания определяется конечными целями, для которых будет использоваться вода. Для обезжелезивания воды в квартире в бытовых установках рекомендуется использовать готовое оборудование для очистки воды от железа, если исходная водопроводная не удовлетворяет требованиям для использования.
С содержанием железа 0,1 мг/л считается приемлемой для применения в домашних условиях, при 0,3 мг/л будет выпадать в осадок и образовывать специфические точки на светлой одежде при стирке и создавать неприглядные подтёки на белой керамике, также страдает от повышенного железа белизна ванн и вредит здоровью человека накапливаясь в клетках печени.
Таким образом, содержание всех форм железа делают воду непригодной для: питья, мытья посуды, купания и стирки. Применять фильтры регенерируемые NaCl для того, чтобы дополнительно умягчать воду, может оказаться недостаточно эффективным при повышенном содержании железа в воде.
Установки АКВАФЛОУ из серии F, включают фильтры станций обезжелезивания и применяются как обязательный этап, когда требуется водоподготовка промышленных предприятий.
Установка АКВАФЛОУ FF состоит из напорного фильтра с дренажной и распределительной системами. Колонна обезжелезивания оснащена клапаном с автоматическим управлением промывки фильтра. Загрузка фильтрующим материалом и применение реагентов зависит от исходных данных содержания и концентраций примесей и эффективно справляется с разными формами железа благодаря комплексному подходу.
Принцип работы систем АКВАФЛОУ F основан на окислении растворённого железа с последующей фильтрацией. Окисление происходит за счёт насыщения воды кислородом методом аэрации, превращаясь в нерастворимый осадок удаляется фильтрацией.
Используется засыпка в колонне обезжелезивания с катализирующими свойствами для того, чтобы ускорить процесс окисления, что делает систему ещё более эффективной.
В результате вода очищается до нормативных показателей, что делает установку универсальным решением для промышленной водоподготовки. Важный фактор, что системы обезжелезивания способны подготавливать воду в больших промышленных объемах.
Вы можете оставить заявку на консультацию и подбор оборудования на нашем сайте.
- Телефон +7 (800) 222-000-1
- Почта vodeco@vodeco.ru
Предлагаем услуги по подбору программы реагентной обработки воды:
- Телефон +7 (966) 114-50-64
- Почта chem@vodeco.ru
Подписывайтесь на наши каналы: