Strona główna » Blog » Jak usunąć żelazo z wody?

Jak usunąć żelazo z wody?

Autor: Piotr Pisarski | Kategoria: Rozwiązania dla domu
Data aktualizacji: cze 4, 2024

Metody usuwania żelaza z wody różnią się między sobą poziomem skuteczności oraz rodzajem zastosowanych urządzeń. W warunkach domowych problem przekroczeń najlepiej wyeliminować stosując specjalistyczne odżelaziacze wody lub, pod pewnymi warunkami, stacje wielofunkcyjne, filtry mechaniczne lub kolumny filtracyjne. Usuwanie żelaza z wody przebiega zazwyczaj łącznie z redukcją manganu.

Spis treści:

Technologie usuwania żelaza z wody

Żelazo w wodzie to częsty problem osób korzystających z własnej studni. Usuwanie podwyższonego stężenia tego metalu jest bowiem konieczne zarówno ze względów użytkowych, jak i technicznych, a znalezienie optymalnego rozwiązania wymaga zastosowania specjalistycznej wiedzy w praktyce.

Metody odżelaziania wody należy dobierać indywidualnie, a jedną z pierwszych czynności przeprowadzanych na tym etapie powinny być badania wody.

Na podstawie wyników fizykochemicznej analizy wody można precyzyjnie dobrać rodzaj złoża filtracyjnego oraz optymalne parametry urządzenia. Jeśli woda pochodzi z własnego ujęcia niezbędna może się również okazać mikrobiologiczna analiza wody, gdyż podwyższonemu stężeniu żelaza w wodzie często towarzyszy obecność bakterii żelazistych. Choć tego typu drobnoustroje nie stanowią bezpośredniego zagrożenia dla ludzkiego zdrowia, stanowią składnik biofilmu, który może z kolei powodować wtórne skażenie wody.

Jeśli nie wiesz jak usunąć żelazo z wody, masz w tej kwestii pytania lub jakiekolwiek wątpliwości, zamiast działać na własną rękę, zwróć się o pomoc do eksperta z branży.

Darmowa konsultacja

Żelazo w wodzie można skutecznie zredukować stosując specjalistyczne złoża katalityczne lub silne utleniacze, takie jak nadmanganian potasu. W gospodarstwach domowych najpopularniejsze metody redukcji stężenia żelaza obejmują:

  • Odżelazianie wody za pomocą filtrów mechanicznych
  • Odżelazianie wody ze wstępnym napowietrzaniem
  • Odżelazianie wody bez wstępnego napowietrzania
  • Odżelazianie wody metodą wymiany jonowej

Redukcja stężenia żelaza to stosunkowo złożony proces. Na etapie doboru optymalnej metody uzdatniania należy uwzględnić wiele czynników, w tym wielkość przekroczeń, jak i formę w jakiej żelazo występuje w wodzie.

Usuwanie żelaza z wody – przegląd urządzeń

Urządzenia przeznaczone do usuwania żelaza to bardzo szeroka gama produktów, przy czym największą skutecznością charakteryzują się przeznaczone specjalnie do tego celu – odżelaziacze wody.

Klasyczne odżelaziacze wody są zazwyczaj zbudowane z głowicy sterującej i epoksydowej butli ciśnieniowej wypełnionej specjalistycznym złożem. W tej kategorii produktów na rynku wyróżniają się przede wszystkim rozwiązania polskiego producenta Ecoperla, który w branży uzdatniania wody działa z sukcesami już ponad 20 lat.

Pod pewnymi warunkami, do usuwania żelaza stosuje się także stacje wielofunkcyjne, narurowe filtry mechaniczne, kolumny sedymentacyjne, a nawet zmiękczacze wody.

Filtry mechaniczne z wkładem odżelaziającym

W niektórych przypadkach do odżelaziania wody można wykorzystać mechaniczne filtry narurowe, które sprawdzają się do odfiltrowania żelaza w postaci nierozpuszczalnego osadu już wytrąconego z wody. Nie jest to jednak optymalne rozwiązanie w przypadku dużych przekroczeń. Wkład filtracyjny nie zatrzyma również żelaza na drugim stopniu utleniania, a co za tym idzie w większości przypadków problem zostanie zredukowany tylko w niewielkim stopniu.

Wkład odżelaziający do filtra narurowego może być jedynym rozwiązaniem problemu przekroczeń żelaza w wodzie, jeśli nie ma możliwości instalacji innego, dużego urządzenia.

Z drugiej strony, jeśli przekroczenia żelaza są wysokie, poprawnie dobrany filtr mechaniczny odpowiada za wstępne oczyszczanie wody z cząstek stałych w rozbudowanym systemie uzdatniania. Filtry narurowe z wkładem odżelaziającym  zabezpieczają przed uszkodzeniem pozostałe elementy systemu (np. głowice sterujące przy odżelaziaczach wody) stanowiąc tym samym ważny etap bardziej złożonego procesu oczyszczania wody.

Jeśli przekroczenia żelaza w wodzie są niewielkie, wówczas polecam filtry mechaniczne do domków letniskowych i do obiektów zamieszkiwanych sezonowo. W tej kategorii produktów polecam przede wszystkim profesjonalne filtry belgijskiej marki Cintropur, a także nieco tańsze filtry typu Big Blue.

Piotr Pisarski

Odżelaziacze wody ze wstępnym napowietrzaniem

Profesjonalne odżelaziacze wody wykorzystujące w działaniu wstępne napowietrzanie wody redukują stężenie żelaza w wodzie niezależnie od wysokości przekroczeń. Ich zalety na tym się jednak nie kończą. Odżelaziacze wody ze wstępnym napowietrzaniem charakteryzują się niskimi kosztami eksploatacji oraz są neutralne dla środowiska. Do regeneracji specjalistycznego złoża odżelaziającego nie stosuje się w tym przypadku żadnych preparatów chemicznych, a jedynie płukanie wodą za pomocą przepływu współprądowego.

Na rynku istnieją dwa rodzaje odżelaziaczy wody wykorzystujących wstępne napowietrzanie wody. Na etapie zakupu takiego urządzenia koniecznie trzeba sprawdzić jaki zbiornik hydroforowy wybrać do konkretnego modelu odżelaziacza wody.

Pierwsza grupa urządzeń wymaga montażu zewnętrznego aeratora i współpracuje tylko z ocynkowanym zbiornikiem ciśnieniowym. Przykładem takiego rozwiązania jest popularna i świetnie oceniana seria Ecoperla Ironitower obejmująca aż cztery odżelaziacze wody o różnej wydajności. Poszczególne warianty tego urządzenia charakteryzują się różną wydajnością oraz wymiarami. Dobór produktu uzależniony jest od parametrów wody oraz zapotrzebowania na wodę.

Jeśli oprócz żelaza, w wodzie znajduje się również mangan wówczas lepiej sięgnąć po odżelaziacz i odmanganiacz Ecoperla Sanitower. Złoże zastosowane w tym urządzeniu to dokładnie wyselekcjonowana mieszanka, która przyspiesza wytrącanie się tych metali z wody, a jednocześnie skutecznie zatrzymuje inne zanieczyszczenia mechaniczne znajdujące się w wodzie.

Dobór wariantu urządzenia zależy od fizykochemicznych parametrów wody oraz pożądanej wydajności instalacji. Ecoperla Sanitower L posiada aż 90 litrów złoża.

Montaż stacji do usuwania żelaza z wody

W zaprezentowanej realizacji woda ze studni zawierała duże przekroczenia stężenia żelaza oraz charakteryzowała się wysokim stopniem twardości. W celu poprawy jej parametrów zamontowano odżelaziacz wody Ecoperla Sanitower L o dużej wydajności, który wymaga wstępnego napowietrzania wody za pomocą sprężarki. Dodatkowo układ został wyposażony w zmiękczacz wody, narurowe filtry mechaniczne oraz lampę UV, która eliminuje z wody bakterie.

Druga grupa urządzeń posiada wbudowaną poduszkę sprężonego powietrza i może działać z każdym rodzajem zbiornika hydroforowego. Takie rozwiązanie ma jednak pewne ograniczenia związane z parametrami wody.

W tej kategorii produktów świetne recenzje wśród użytkowników zbiera odżelaziacz i odmanganiacz wody Ecoperla Oxytower, który może współpracować z każdym rodzajem zbiornika hydroforowego. Ten model jest dedykowany przede wszystkim dla gospodarstw domowych, które korzystają z hydroforu przeponowego lub dysponują niewielką przestrzenią na montaż stacji uzdatniania wody. Za sprawą połączenia komory sprężonego powietrza ze złożem filtracyjnym, cały proces napowietrzania i odżelaziania odbywa się wewnątrz butli epoksydowej.

Decydując się na którekolwiek z zaprezentowanych powyżej rozwiązań, warto wiedzieć jak działa odżelaziacz wody ze wstępnym napowietrzaniem. Usuwanie żelaza z wody w tym przypadku opiera się bowiem na reakcji żelaza z tlenem, w wyniku której rozpuszczalna forma żelaza (II) przechodzi w postać nierozpuszczalną (IV). Woda jest wstępnie wzbogacana w tlen z zastosowaniem zewnętrznego aeratora lub wbudowanej poduszki sprężonego powietrza, a następnie trafia na złoże filtracyjne, gdzie zachodzi kataliza. Żelazo zostaje wytrącone z wody i gromadzi się na złożu filtracyjnym, a oczyszczona woda trafia do punktu poboru.

Kolumny filtracyjne

W niektórych przypadkach wystarczającym sposobem na redukcję żelaza i manganu z wody są kolumny filtracyjne. Możliwość stosowania kolumny sedymentacyjnej w celu odżelaziania wody ma jednak pewne ograniczenia. Konieczne jest bowiem odpowiednie pH wody oraz skuteczne napowietrzanie, które można uzyskać np. przez założenie zwężki napowietrzającej przed zbiornikiem hydroforowym. Żelazo już na tym etapie powinno wytrącać się z wody. Za hydroforem można wówczas zainstalować kolumnę filtracyjną, typu Ecoperla Sedimentower, za którą dodatkowo należy zamontować filtr naruruowy doczyszczający wodę z zanieczyszczeń stałych.

Jeśli żelazo dobrze wytrąca się z wody, kolumna sedymentacyjna może zastąpić klasyczny odżelaziacz wody.

Kolumny filtracyjne bywają również montowane przed klasycznymi odżelaziaczami wody w takich samych celach jak filtry mechaniczne.

Odżelaziacze wody bez wstępnego napowietrzania

Najpopularniejsze złoże filtracyjne wykorzystywane w tej metodzie to glaukonit, ił o zielonym zabarwieniu dostępny pod nazwą handlową Greensand. Żelazo i mangan w wodzie zostają utlenione do formy nierozpuszczalnej i w tej postaci gromadzą się na powierzchni złoża filtracyjnego. Z czasem jego powierzchnia wymaga regeneracji w celu usunięcia powstających osadów. Płukania złoża należy dokonywać regularnie, zgodnie z zaleceniami producenta. Złoże Greensand może być stosowane razem ze zbiornikami przeponowymi, ale jego regeneracja wymaga stosowania nadmanganianiu potasu. W zależności od jakości surowej wody, żywotność tego złoża wynosi nawet 10 lat.

Odżelaziacze wody regenerowane nadmanganianem potasu usuwają nawet duże przekroczenia żelaza o stężeniu do 10 mg/l.

Warto również pamiętać, że o skuteczności odżelaziania na złożu typu Greensand w dużej mierze decyduje odczyn pH wody, który powinien być wyższy niż 6,8.

Usuwanie żelaza z wody na złożach jonowymiennych

Szukając sposobów na to jak usuwać żelazo z wody, warto również zwrócić uwagę na stacje wielofunkcyjne działające w oparciu o wymianę jonową. Odpowiednio skomponowana mieszanka różnych złóż filtracyjnych usuwa nawet do pięciu rodzajów zanieczyszczeń jednocześnie, w tym oprócz żelaza, także mangan w wodzie, związki organiczne, jon amonowy, a nawet wysoki stopień twardości wody. Specjalistyczne mieszanki stosowane w tego typu urządzeniach wymagają jednak okresowej regeneracji roztworem solanki, dzięki której odzyskują pierwotne zdolności jonowymienne. dzięki temu charakteryzują się również wieloletnią żywotnością.

Warto jednak pamiętać, że choć złoże wielofunkcyjne całkiem dobrze radzi sobie z usuwaniem żelaza, producenci dość często zastrzegają maksymalne stężenie tego pierwiastka w wodzie. W efekcie, stacja wielofunkcyjna sprawdza się tylko w przypadku ściśle określonych parametrów wody. W tej kategorii urządzeń do wyboru jest kompaktowy model Ecoperla Multicab oraz dwuczęściowe stacje wielofunkcyjne Ecoperla Multitower o zróżnicowanej wydajności.

Czy zmiękczacz wody usuwa żelazo?

Z niewielkimi przekroczeniami żelaza w wodzie radzą sobie również centralne zmiękczacze wody. Żelazo i mangan w formie rozpuszczonej (na drugim stopniu utleniania) są usuwane podczas procesu wymiany jonowej. Na złożach zmiękczających redukcja żelaza przebiega tak samo jak w przypadku wapnia i magnezu odpowiedzialnych za wysoki stopień twardości i towarzyszący mu kamień w wodzie i analogicznie jak w stacjach wielofunkcyjnych.

Większość popularnych żywic jonowymiennych przeznaczonych do zmiękczania wody usuwa żelazo o maksymalnym stężeniu 0,5 mg/l. Informacje na ten temat podaje producent złoża filtracyjnego.

Z drugiej strony, zawiesiny i wytrącone z wody związki żelaza silnie wiążą się z żywicą jonowymienną i blokują powierzchnię wymiany. Żelazo w formie nierozpuszczonej może powodować obniżenie wydajności złoża i brak zadowalających efektów zmiękczania wody.

Zawsze podkreślam, że przy dużych stężeniach żelaza żywicę jonowymienną w zmiękczaczu wody trzeba częściej regenerować. Takie działanie skraca jej żywotność i generuje dodatkowe koszty związane najpierw ze zwiększonym zużyciem wody, a potem z wymianą złoża. W takim przypadku proces uzdatniania może się okazać droższy niż montaż dedykowanych urządzeń do odżelaziania wody.

Piotr Pisarski

Jak dobrać metodę usuwania żelaza z wody?

Niewiele osób potrafi jednoznacznie odpowiedzieć na pytanie jak usunąć żelazo z wody, a to dlatego, że żadna z popularnych metod redukcji stężenia tego metalu nie jest uniwersalna. Przy doborze optymalnego rozwiązania trzeba zatem wziąć pod uwagę nie tylko ilość żelaza w wodzie, ale również takie parametry jak stężenie manganu i jonu amonowego, odczyn pH wody, utlenialność, barwa i mętność. Oprócz parametrów fizykochemicznych, które określają między innymi polskie normy wody pitnej, znaczenie mają również takie kwestie jak:

  • Wydajność pomp do wody
  • Rodzaj zbiornika ciśnieniowego
  • Warunki panujące w danym gospodarstwie domowym
  • Preferencje inwestorów i użytkowników

Jak usunąć żelazo z wody – podsumowanie

Przekroczenia stężenia żelaza w wodzie są przyczyną wielu problemów natury technicznej i użytkowej. W gospodarstwach domowych ilość tego pierwiastka łatwo zredukować montując filtry narurowe i kolumny filtracyjne, odżelaziacze wody regenerowane za pomocą środków chemicznych, albo odżelaziacze wody wykorzystujące w działaniu wstępne napowietrzanie. Przy niewielkich przekroczeniach, z żelazem poradzi sobie nawet centralny zmiękczacz wody. Dobór optymalnego rozwiązania nie zawsze wydaje się jednak oczywisty i jest uzależniony od wielu czynników. Jeśli chcesz zyskać pewność, że odżelazianie wody przebiega w sposób prawidłowy, sięgnij po sprawdzone rozwiązania od renomowanych producentów cieszących się na rynku dobrymi opiniami.

Autor
Autor: Piotr Pisarski

Ekspert z branży uzdatniania wody. Od ponad 10 lat prowadzi bloga o filtracji wody i pomaga w doborze stacji uzdatniania wody.