Brudne Filtry Osmoza: Żelazo w Wodzie Studziennej – Przyczyny, Skutki i Rozwiązania
- Szczegóły
Własne ujęcie wody to duża oszczędność, ale też wymaga odpowiedniego uzdatniania. Jeśli widzisz, że czysta woda ze studni po czasie staje się brudna - jesteś w bardzo dużym gronie osób, które zmagają się z tym problemem. Budowa studni wiąże się z wieloma korzyściami, ale korzystanie z wody ze studni może wiązać się też z pewnymi komplikacjami.
Przyczyny Mętnej i Brązowej Wody
Skład wody pobieranej z podziemnych ujęć wody, a w tym zawartość takich zanieczyszczeń jak żelazo, mangan, bakterie coli, jak również twardość wody zależy od wielu czynników. Najczęstszymi są właściwości warstw geologicznych, z którymi mają kontakt podziemne zasoby wody, stopień i częstotliwość kontaktu z infiltrującymi wodami powierzchniowymi, opadowymi i roztopowymi, jak również skala dopływów wód pochodzenia antropogenicznego (wody poprodukcyjne z różnych branż przemysłu, ścieki, spływy z terenów rolniczych itp.).
Wśród wielu związków znajdujących się w wodzie znaczna część z nich ma wpływ na jakość wody, która umożliwia lub dyskwalifikuje wodę do wykorzystania bytowo-gospodarczego, rolniczego, hodowlanego, jak również w celach technologicznych wielu branż. Niektóre związki zawarte w wodzie mogą być uciążliwe, ale występują również substancje szkodliwe, a nawet niebezpieczne dla zdrowia.
Problem złej jakości wody dotyczy głównie własnych ujęć wody, jakim jest np. studnia głębinowa. Jednak zdarzają się przekroczenia niektórych wskaźników również w wodzie pochodzącej z miejskiej sieci wodociągowej pomimo restrykcyjnych wymagań obowiązujących przepisów. Dzieje się tak w wyniku możliwości zanieczyszczenia wody przepływającej przez długie odcinki rurociągów o złym stanie technicznym, po których skład wody u odbiorcy końcowego ma inne parametry niż woda wprowadzona do sieci przez lokalne stacje uzdatniania wody.
Jeśli mamy styczność z żelazem na II stopniu utleniania, woda zawiera związki siarczanu (IV) żelaza (II) oraz kwaśny węglan żelaza (II), który zawarty jest w wodzie w formie rozpuszczonej, przez brak dostępu do powietrza. Norma żelaza w wodzie to 0,2 mg Fe/l. Przekroczenie tej normy wiąże się z mętnością, zmianą barwy na brązową i znacznym skróceniem żywotności instalacji oraz sprzętów AGD.
Przeczytaj także: Jak Działa Oczyszczalnia Ścieków?
Wpływ Żelaza na Wodę i Instalacje
Żelazo w wodzie negatywnie wpływa na jej parametry organoleptyczne oraz powoduje wysoką mętność, przez co ciecz nie nadaje się do celów spożywczych. Aktualne normy wody pitnej ujęte w Rozporządzeniu Ministra Zdrowia z dnia 7 grudnia 2017 r. Przekroczenie tej wartości oznacza konieczność podjęcia działań mających na celu redukcję stężenia żelaza poprzez montaż odpowiednich systemów uzdatniania wody.
Przy wyższym stężeniu żelaza woda użytkowa nabiera metalicznego smaku i zapachu, a jej barwa ulega zmianie na żółtą lub pomarańczową, przez co jest niechętnie spożywana przez ludzi i zwierzęta. Obecne w wodzie żelazo szybko się wytrąca, a potem zalega w instalacji w postaci mazistego lub twardego osadu. Osad żelazowy zmniejsza światło w rurach, przez co spada wydajność przepływu oraz postępuje korozja elementów instalacji. Można się również spodziewać dużych strat energii pomp tłoczących wodę, a finalnie również trudnych do usunięcia awarii.
Gęsty, brunatny osad zgromadzony wewnątrz zaprezentowanego zaworu kulowego powoduje drastycznie zmniejszenie jego średnicy, przez co negatywnie wpływa na wydajność instalacji oraz parametry organoleptyczne kranówki. Stanowi jednocześnie siedlisko bakterii, które mogą prowadzić do wtórnego skażenia wody.
Osad będący wynikiem przekroczeń stężenia żelaza w wodzie to także doskonałe środowisko dla rozwoju różnych mikroorganizmów. Żelazo w wodzie to również problem w wymiarze najprostszych codziennych czynności. Jeśli woda z przekroczeniami żelaza jest wykorzystywana do prania, tkaniny szarzeją, a w skrajnych przypadkach pojawiają się na nich brązowe przebarwienia.
Jeszcze więcej szkód powoduje zażelaziona woda w systemie nawadniania. Pod wpływem tlenu z powietrza żelazo znajdujące się w wodzie zmienia formę z rozpuszczalnej na nierozpuszczalną. W efekcie powstaje osad o brunatnym zabarwieniu, który gromadzi się na powierzchniach roślin nadając im mało estetyczny wygląd. Ten sam problem dotyczy kostki brukowej, ozdobnych kamieni w ogrodzie oraz elewacji budynków, w pobliżu których do podlewania stosowana jest woda z przekroczeniami żelaza.
Przeczytaj także: Zastosowanie Filtrów Powietrza
Osady żelaziste wytrącające się z wody na ścianach rur wodociągowych utrudniają właściwą eksploatację instalacji, są przyczyną spadku ciśnienia wody, a nawet prowadzą do pogorszenia jej jakości mikrobiologicznej. Kranówka z przekroczeniami tego metalu przestaje być zdatna również do celów spożywczych. Zastrzeżenia budzą przede wszystkim wzrost barwy i mętności oraz metaliczny smak kranówki.
Badanie Wody i Wybór Systemu Uzdatniania
Jeśli posiadasz studnię i chcesz sprawdzić wyniki swojej wody, musisz zlecić badania. Ze względu na zróżnicowanie składu wód głębinowych w różnych regionach, warto zainwestować na początku w analizę fizyko chemiczną i bakteriologiczną. Jest to kluczowy krok w celu wyboru najskuteczniejszej metody uzdatniania wody. Oprócz obecności żelaza, analiza fizykochemiczna może wykazać też inne problemy jak: twarda woda, niepoprawny smak wody, czy konieczność instalacji lampy UV. Wybór takiego systemu powinien być skonsultowany ze specjalistami, ponieważ po drodze możesz popełnić wiele błędów.
Pierwszym krokiem powinna być analiza wody w certyfikowanym laboratorium. Odżelazianie wody ze studni często zaczyna się od napowietrzania i filtracji. Następnie woda przechodzi przez złoża filtracyjne. Stosuje się złoże Birm lub piroluzyty. Osady są skutecznie zatrzymywane. System z kolumną napowietrzającą i filtrem jest typowym rozwiązaniem w domu jednorodzinnym. Złoża katalityczne przyspieszają utlenianie. Należą do nich braunsztyny oraz zeolity manganowe. Metody chemiczne są konieczne przy wysokich stężeniach. Stosuje się utlenianie nadmanganianem potasu. Popularne jest również chlorowanie.
Stacja uzdatniania wody żelazo mangan integruje te rozwiązania, zapewniając kompleksowe działanie. Używa się chloratora lub pompy dozującej. Skuteczne jest także złoże GreensandPlus. Chemiczne utlenianie może być konieczne. Zaawansowane technologie oferują kompleksowe rozwiązania. Filtr do wody zazelazionej może być multifunkcyjny. Urządzenia takie jak Clack, EcoWater czy Maxima Oxydizer PRO usuwają wiele zanieczyszczeń. Eliminują żelazo, mangan, twardość, a nawet amoniak. Odwrócona osmoza to metoda ultra-filtracji. Należy pamiętać o jej ograniczeniach w wodzie ze studni. Zazwyczaj wymaga ona wstępnego uzdatniania. Filtry multifunkcyjne potrafią rozwiązać wiele problemów jednocześnie.
Metody Usuwania Żelaza z Wody
Sposobem na usunięcie żelaza jest instalacja profesjonalnych systemów odżelaziających wykorzystujących napowietrzanie wody. Obecnie najczęściej stosowany uzdatniacz wody do usuwania żelaza są systemy z napowietrzaniem wewnątrz butli. Te odżelaziacze wykorzystują komponenty pochodzące z USA i Europy. Po określonym czasie użytkowania, urządzenie potrzebuje regeneracji, która w przypadku systemów Oxyline odbywa się wyłącznie za pomocą wody i powietrza, bez soli (jak w zmiękczaczach i stacjach wielofunkcyjnych) i bez nadmanganianu potasu (jak w starych modelach odżelaziaczy).
Przeczytaj także: Porady dotyczące wyboru filtra do oczyszczacza
Główna część odżelaziacza to zbiornik wykonany z tworzyw sztucznych wewnątrz którego znajdują się odpowiednio dobrane do jakości wody złoża filtracyjne. Odżelaziacz ma konstrukcję pionową. Cały proces jest zarządzany i kontrolowany przez głowicę sterującą z różnymi możliwościami programowania systemu. Zbiornik wypełnia się złożem filtracyjnym jednowarstwowym lub wielowarstwowym (odpowiednio od jakości naszej wody). W zależności od metody regeneracji złoża, obok odżelaziacza może stać dodatkowy pojemnik z substancją regenerującą (np. nadmanganianem potasu). Wszystkie elementy są połączone z głowicą sterującą, dzięki czemu etapy uzdatniania wody odbywają się automatycznie (w tym regeneracja i płukanie wsteczne).
Dzięki aktywnej powłoce trudne do usunięcia rozpuszczalne w wodzie formy związków żelaza i manganu są utleniane dając tym samym łatwo usuwalne osady tych pierwiastków. Dodatkowo siarkowodór utleniany jest do wolnej siarki. Niektóre złoża ponadto zmiękczają wodę (twarda woda jest w Polsce nawet jeszcze częstszym problemem). Każde złoże odżelaziające należy regenerować po uzdatnieniu określonej ilości wody. W zależności od rodzaju złoża stosuje się różne substancje regenerujące (np. chlor, nadmanganian potasu, tlen). Najpopularniejsze złoża to stosowane od lat Greensand, Katalox i Ecomix.
Przykładowe Systemy Odżelaziania Wody
W kategorii produktów dedykowanych do usuwania żelaza na rynku mocno wyróżnia się seria Ecoperla Sanitower od jednego z najbardziej znanych polskich producentów systemów uzdatniania wody. Urządzenia tej marki doskonale radzą sobie z dużymi przekroczeniami żelaza i większym zapotrzebowaniem na uzdatnioną wodę.
Inną opcję stanowią odżelaziacze wody z komorą sprężonego powietrza. To dobry sposób na odżelazianie wody, jeśli pozwalają na to jej parametry, przestrzeń na montaż jest ograniczona lub kiedy w domu funkcjonuje już hydrofor ze zbiornikiem membranowym. W takich urządzeniach nie ma potrzeby stosowania zewnętrznego napowietrzacza, gdyż proces filtracji wody zachodzi wewnątrz butli.
Poniżej przedstawiono przykładowe systemy odżelaziania wody wraz z cenami:
| Nazwa Systemu | Cena (PLN) |
|---|---|
| Odżelaziacz i odmanganiacz Ecoperla Sanitower S | 3,690.00 |
| Odżelaziacz i odmanganiacz Ecoperla Sanitower M | 4,090.00 |
| Odżelaziacz i odmanganiacz Ecoperla Sanitower L | 4,890.00 |
| Odżelaziacz i odmanganiacz Ecoperla Sanitower XL | 5,490.00 |
Napowietrzanie Wody ze Studni
Napowietrzanie wody odgrywa kluczową rolę w eliminacji wielu problemów z jej jakością. Proces ten polega na intensywnym nasycaniu wody tlenem, co umożliwia efektywne utlenianie rozpuszczonych form żelaza i manganu. Przekształcają się one w formy nierozpuszczalne, które są łatwiejsze do usunięcia poprzez dalszą filtrację. Napowietrzanie skutecznie eliminuje również siarkowodór w wodzie, odpowiedzialny za nieprzyjemny zapach zgniłych jaj.
Do napowietrzania wody używa się różnorodnych urządzeń, takich jak specjalistyczne aeratory, precyzyjne inżektory oraz wydajne sprężarki bezolejowe. Aeratory efektywnie mieszają wodę z powietrzem, utleniając rozpuszczone żelazo do formy nierozpuszczalnej, co umożliwia łatwiejszą dalszą filtrację. Proces jest wykonywany pod ciśnieniem, co znacząco zwiększa jego efektywność i skraca całkowity czas uzdatniania.
Szczególną uwagę należy zwrócić na działanie zwężki Venturiego, kluczowego elementu wielu systemów napowietrzania. Działanie zwężki Venturiego polega na zmniejszeniu jej przekroju, co zwiększa prędkość przepływu cieczy i powoduje spadek ciśnienia, wytwarzając podciśnienie. W odcinku inżektora znajduje się otwór, który zasysa powietrze do wody. Nowoczesne urządzenia, takie jak odżelaziacz z napowietrzaniem, integrują ten proces z filtracją. Przykładami są systemy Oxydizer PRO Maxima oraz Ecoperla Oxytower, posiadające wbudowaną komorę sprężonego powietrza.
Istnieją również alternatywne, prostsze metody napowietrzania wody, takie jak metoda 'rura w rurę' lub samodzielne zbudowanie prostego odżelaziacza z dużej plastikowej lub metalowej beczki z dyszami inżektorowymi. Analiza chemiczna i fizyczna wody jest zawsze podstawą do podjęcia jakichkolwiek działań. Po nocy oczyszczoną wodę można pobierać do celów użytkowych, a oczyszczanie takiego odżelaziacza polega na spuszczeniu zawiesiny i regularnym przepłukiwaniu zbiornika.
Konserwacja i Eksploatacja Systemu Uzdatniania Wody
Wybór i instalacja odpowiedniej stacji uzdatniania wody żelazo mangan to proces wymagający precyzji i wiedzy. Kluczowe elementy to pompy głębinowe i hydrofory, filtry wstępne oraz lampy UV. Konieczne jest zapewnienie odpowiedniego odpływu do kanalizacji, zwłaszcza w przypadku kolumn filtracyjnych. Dopuszczalna strata ciśnienia to maksymalnie 1 bar. Marki takie jak Dambat, IBO i Omnigena oferują sprawdzone rozwiązania.
Regularna konserwacja systemu wody jest absolutnie niezbędna dla jego długotrwałej efektywności. Należy regularnie płukać złoża filtracyjne, często poprzez automatyczną regenerację wodą. Wymiana promienników UV powinna następować konsekwentnie co dwa lata. Konieczne jest również systematyczne czyszczenie zbiorników. Regularne oczyszczanie i dezynfekcja znacząco poprawia wydajność studni.
Po zainstalowaniu systemu należy regularnie badać wodę, zapewniając stałą kontrolę jakości i bezpieczeństwa. Niewłaściwa konserwacja systemu uzdatniania może prowadzić do jego awarii i ponownego zanieczyszczenia wody. Stosowanie łączenia metod dezynfekcji, na przykład chlorowanie i lampy UV, zwiększa znacząco skuteczność, szczególnie po wystąpieniu bakterii.
tags: #brudne #filtry #osmoza #żelazo #w #wodzie
