
Вступ
Залізо є характерним елементом природних вод зони надмірного зволоження. На території цієї природної зони розташовані міста Центральної частини Росії, Сибіру і Далекого Сходу. У підземних водах Москви і Московської області вміст заліза перевищує значення ГДК практично повсюдно.
Залізо - один з найпоширеніших елементів у природі. Його вміст у земній корі становить близько 4,7% за масою, тому залізо, з точки зору його поширеності в природі, прийнято називати макроелементом. Відомо понад 300 мінералів, що містять сполуки заліза. Серед них - магнітний залізняк альфа FеО (ОН), бурий залізняк Fе3О4 * Н2О, гематит (червоний залізняк) і інші. Головними джерелами сполук заліза в поверхневих водах є процеси хімічного вивітрювання гірських порід, що супроводжуються їх механічним руйнуванням і розчиненням. У процесі взаємодії з які у природних водах мінеральними і органічними речовинами утворюється складний комплекс сполук заліза, що знаходяться у воді в розчиненому, колоїдному і зваженому станах. Значні кількості заліза надходять з підземним стоком і зі стічними водами підприємств металургійної, металообробної, текстильної, лакофарбової промисловості та сільськогосподарськими стоками.
Вплив на організм
Залізо є життєво важливим мікроелементом для тварин і рослин, тобто елементом, необхідним для життєдіяльності живих організмів в малих кількостях. В організмі людини залізо входить до складу найважливіших в біологічному відношенні органічних сполук - гемоглобіну крові і ряду ферментів. Близько 70% заліза, що міститься в організмі людини, входить до складу гемоглобіну. Основним фізіологічним призначенням заліза є участь в процесі кровотворення.
Залізо у воді
У природних водах вода може містити залізо в різних формах. Найчастіше зустрічається двох-і трьох валентное залізо. Чиста, прозора вода, що виливається зі свердловини, постоявши деякий час на повітрі, буквально на очах починає мутнеть, набуваючи характерну рудувато-бурого забарвлення. Це відбувається тому, що з'єднання двовалентного заліза, вступивши в контакт з киснем повітря, окислюються і переходять в нерозчинну форму тривалентного заліза - осад, званий іржею. Вміст заліза у воді вище 1-2 мг Fe / дм3 значно погіршує органолептичні властивості, надаючи їй неприємний в'язкий смак, і робить воду малопридатною для використання навіть в технічних цілях. ГДК заліза становить 0,3 мг Fe / дм3 (лімітуючий показник шкідливості - органолептичний).
Іржа дуже часто зустрічається в водопровідній воді . Одна з основних причин - застарілі системи водопостачання. Пройшовши очищення на муніципальних водопровідних очисних спорудах, вода зазвичай містить невелику кількість заліза, що укладаються в медичні норми, але проходячи до кінцевого споживача через багато кілометрів труб розподільчої водопровідної мережі, вона піддається вторинному забрудненню, розчиняючи продукти корозії сталевих труб.
В результаті на виході ми знову маємо «железистую» воду з жовтуватим відтінком. Насичена сполуками заліза вода має не тільки неприємний вид. Вона псує запірну арматуру, залишає іржаві патьоки на керамічних поверхнях сантехніки. Крім того, медиками доведено, що вода з підвищеним вмістом заліза (понад 0,3 мг / л) призводить до захворювань печінки, збільшує ризик інфарктів, негативно впливає на репродуктивну функцію організму, а також служить причиною появи алергічних реакцій.
Підвищений вміст заліза у воді створює сприятливі умови для розвитку железобактерий, особливо в підігрітій воді. Ці мікроорганізми утворюють розгалужені колонії, які ускладнюють роботу гідротехнічних споруд. Продукти життєдіяльності железобактерий є канцерогенами. Железообрастанія всередині труб - ідеальне середовище для розвитку кишкової палички, гнильних бактерій, різних інших мікроорганізмів. Все це погіршує хімічні та бактеріологічні показники води.
Очищення води від заліза
У природних водах може бути присутнім двухвалентное (закисное) або трехвалентное (окисное) залізо. Найбільш часто в воді підземних джерел залізо зустрічається у вигляді бікарбонату закису заліза Fe (HCO3) 2, тобто двовуглекислого заліза. З підземних вод двовалентне залізо може бути усунуто за допомогою аерації води. Треба відзначити, що двовуглекислим залізо у воді частково гідролізується, втрачаючи вуглекислоту. Гідрат закису заліза Fe (OH) 2, з'єднуючись з киснем, перетворюється в колоїдним гідроксидом заліза Fe (OH) 3, яка при коагулюванні перетворюється на окис заліза Fe2O33H2O, яка випадає у вигляді бурих пластівців. Тому після аерації потрібно пропускати воду через контактні резервуари і фільтри.
Якщо у воді міститься сірчанокисле залізо FeSO4, то при аерації такої води її знезалізнення не досягається, тому що при гідролізі розчиненої солі заліза утворюється вугільна кислота, що знижує рН води до величини, яка менша 6,8, при якій гідроліз майже припиняється. Тому з води СО2 видаляється шляхом її попереднього вапнування, після якого необхідні відстоювання і фільтрування води.
Щоб встановити найбільш економічний для даної води спосіб знезалізнення, треба зробити пробне видалення заліза. Знезалізнення води для господарсько-питних потреб виробляють при утриманні в вихідної воді заліза в кількості більше 0,3 мг / л, при цьому спеціальні установки передбачаються тільки в тих випадках, коли залізо не може бути видалено попутно при обробці води на інших очисних спорудах.
Для того, щоб вирішити, який саме спосіб обезжелезніванія води необхідний саме вам, потрібно зрозуміти, в яких формах залізо представлено у вашій воді. Для цього рекомендується звернутися до фахівців-аналітиків, а також професіоналам водопідготовки. Всі ці питання знаходяться в компетенції лабораторії MSU LAB .
Поділитися в соціальних мережах: