Ситуация с качеством питьевой водой, к сожалению, оставляет желать лучшего. Она не отвечает нормам гигиены в части эпидемиологи и не соответствует стандартам по химическим характеристикам. Около половины населения РФ вынуждено пользоваться такой водой из крана. И это от безысходности. Радует только то, что влага имеет цвет свежего пива.
Но ближе к делу. Бытует мнение, что именно вода из скважины является первопричиной появления ржавчины. И, есть основания так думать.
Дело в том, что железо относится к категории тяжелых металлов с токсичным и продолжительно сохраняющимся химическим элементом. Поэтому содержание их в трубопроводе превышают десяти и более кратную норму. Между тем санитарные требования предусматривают норматив не более 0,3 мг/литр.
В речной или озерной, порой, прозрачной воде содержится до 1,0 миллиграмма железа, а в болотной - десятки мг/л.
В подземных источниках оно находится в растворенном двухвалентном состоянии и также имеет прозрачный вид. Только на воздухе приобретает нездоровый запах и вкус, с последующим выпадением в бурый осадок.
Так вот ржавая вода начинена множеством окисленных соединений. В природном состоянии, железо известно, как устойчивый химический элемент. И только под влиянием окислителей появляются бурые осадки, то есть ржавчина. Концентрация ее в тщательно герметичной скважине минимальна. При контакте с кислородом, любая форма железа, в том числе, в скважине может коррозироваться и разрушиться.
Пути устранения ржавчины
Среди направлений не химической очистки подземных источников приоритетным остается биологический способ на основе микроорганизмов. Принцип базируется на внедрении железобактерий, которые, буквально, "разъедают" сам металл до состояния трехвалентной формы. Эти бактерии образуют наросты (бугры) внутри труб до величины, достаточной, чтобы перекрыть проток воды. Под наростами начинается процесс разрушения (коррозии) труб, вплоть до появления свищей. Подобные явления обрастания имеют место и в теплообменных установках, где незначительный слой нароста серьезно сказывается на системе теплоснабжения.
Перевод солей железа в Fe3 и обязательная фильтрация относится к основополагающим методам очистки скважинной воды. Но проблема требует более серьезного подхода, как кажется. Существенную роль при этом играют факторы:
- геологический разрез, в котором залегает водоносный пласт;
- физико-химический и биологический состав;
- структура железа, в котором оно пребывает.
Между тем удаление железобактерий весьма трудоемкое и часто не оправдывающее себя, мероприятие.
Но, как говорится, "Нет приема против лома, если нет другого лома". И действительно, биологическая очистка, как технология удаления запаха и вкусовых свойств, привнесла в процесс веские изменения. Так на каталитической пленке, поверх гравийного ложа, железобактерии сами способствуют ускорению химического процесса. И это без участия каких-либо реагентов.
Биологическая очистка считается единственно надежным вариантом для доведения воды до пищевого состояния. Повышенная кислотность скважинного источника (до 300 мг/л сероводорода и углекислоты) не допускает использования обычных методов обезжелезивания с процессом аэрации. В этом случае и применяется культивирование железобактерий на гравийной загрузке. На этом принципе работает вакуумно – эжекционный способ, предусматривающий проток воды, можно сказать, через колонию бактерий. Процесс осуществляется на гравийных фильтрах.
На последний этап приходится сорбционная очистка с удалением бактерий и обеззараживание. К сожалению, биологическая очистка имеет низкую отдачу для выработки больших объемов.
Для сведения, железо в воде пребывает в нескольких химических формах: Fe2, Fe3, органическом (растворенном), коллоидном, бактериальном. Чтобы бороться с ними, необходимо знать в каком оно состоянии. Для этого нужны лабораторные анализы воды. Ржавая вода свидетельствует о присутствии в ней 3-х валентного, коллоидного и других солей. В борьбе с ржавым цветом воды, тем не менее, хорошо работает принцип окисления и отстаивания.
Но для ускорения процесса, зачастую применяются сильные окислители, в виде элементов хлора, перекиси водорода, озона. Элементы ориентированы и на одновременное обеззараживание, хотя считаются средством низкого качества обезжелезивания, явного вреда, сложности использования.
На чаше весов есть и ионообменное обезжелезивание. Катионы синтетических ионообменных смол могут адсорбировать молекулы Fe2, независимо от его концентрации.
Приоритетным и самым эффективным фильтрующим устройством остаются обратноосмотические системы, несмотря на высокую ценовую планку.
