Na czym polega odżelazianie wody?

Żelazo w wodzie - jak duży to problem?

Żelazo występuje naturalnie w wodach gruntowych i podziemnych, zwłaszcza w miejscach, gdzie mamy do czynienia z wysokim stężeniem minerałów. Woda, która zawiera nadmiar żelaza, nie jest szkodliwa dla zdrowia w małych ilościach, jednak może powodować szereg problemów użytkowych. Najczęstszym z nich jest powstawanie osadów i przebarwień na armaturze, praniu, a także na skórze i włosach podczas kąpieli.

W wodzie żelazo występuje w dwóch formach: żelaza dwuwartościowego (Fe²⁺), które jest rozpuszczalne w wodzie, oraz żelaza trójwartościowego (Fe³⁺), które występuje w postaci zawiesin. Wartość żelaza w wodzie przekraczająca normy wynoszące 0,2 mg/l może prowadzić do problemów takich jak zatkanie rur, niszczenie urządzeń AGD czy negatywny wpływ na smak i zapach wody.

Co więcej, żelazo może sprzyjać rozwojowi bakterii żelazowych, które tworzą śluzowate osady w systemach wodnych, co dodatkowo potęguje problemy.

Proces odżelaziania wody

Odżelazianie polega na usuwaniu nadmiaru żelaza z wody poprzez przekształcenie jego rozpuszczalnej formy w nierozpuszczalną, którą następnie można odfiltrować. Proces ten składa się z kilku etapów:

Napowietrzanie wody

Jest to pierwszy krok w procesie odżelaziania. Woda z zawartością żelaza dwuwartościowego (Fe²⁺) zostaje poddana napowietrzaniu, co powoduje utlenienie żelaza do jego formy trójwartościowej (Fe³⁺). W ten sposób żelazo przekształca się w trudno rozpuszczalny tlenek żelaza (Fe₂O₃), który łatwo można oddzielić od wody za pomocą filtrów. Napowietrzanie może być realizowane za pomocą specjalnych aeratorów lub komór napowietrzających, które wprowadzają powietrze do wody.

Filtracja wstępna

Po napowietrzeniu woda przepływa przez filtry, które zatrzymują wytrącone cząstki tlenku żelaza. Do tego celu stosuje się różne rodzaje filtrów, najczęściej filtry mechaniczne lub złoża filtracyjne, które zatrzymują cząstki o większych rozmiarach. Filtracja wstępna ma na celu usunięcie największych zanieczyszczeń, co ułatwia dalsze etapy oczyszczania.

Filtracja na złożach katalitycznych

W następnym kroku woda jest przepuszczana przez specjalne złoża filtracyjne, które pełnią funkcję katalizatora w procesie dalszego utleniania i wytrącania żelaza. Najczęściej używane złoża do odżelaziania to piasek kwarcowy, antracyt, złoża manganowe, a także specjalistyczne media filtracyjne, takie jak Greensand czy Pyrolox. Te materiały przyspieszają proces utleniania i pomagają zatrzymać wytrącone cząstki żelaza, a także manganu, który często współwystępuje z żelazem w wodzie.

Płukanie zwrotne złoża

Aby zapewnić skuteczność procesu odżelaziania, złoża filtracyjne muszą być regularnie czyszczone, co odbywa się poprzez proces tzw. płukania wstecznego. Polega to na odwróceniu kierunku przepływu wody w filtrze, co powoduje wypłukanie zatrzymanych zanieczyszczeń i osadów z powierzchni złoża. Dzięki temu złoża filtracyjne mogą być wykorzystywane przez długi czas bez potrzeby ich wymiany.

Dezynfekcja i końcowe oczyszczanie

Po odżelazieniu woda może być poddana dezynfekcji, aby usunąć wszelkie mikroorganizmy, takie jak bakterie żelazowe, które mogłyby powodować problemy w systemie wodociągowym. Dezynfekcja może być przeprowadzona za pomocą chloru, ozonu lub promieniowania UV.

Technologie odżelaziania wody

Na rynku dostępnych jest wiele technologii i urządzeń służących do odżelaziania wody, które można dostosować do specyficznych potrzeb użytkownika. Firma WaterSystem, oferująca filtry i odżelaziacze, posiada w swojej ofercie różne rozwiązania, które sprawdzają się zarówno w warunkach domowych, jak i przemysłowych.

Filtry mechaniczne

Filtry te usuwają większe cząstki zanieczyszczeń, w tym wytrącone cząstki żelaza. Są stosowane jako pierwszy etap oczyszczania, zapewniając ochronę dalszych elementów instalacji wodociągowej.

Filtry z katalitycznym złożem filtracyjnym

W systemach odżelaziania najczęściej stosuje się złoża katalityczne, takie jak Greensand, Pyrolox, czy Birm. Ich zadaniem jest katalizowanie procesu utleniania żelaza oraz zatrzymywanie cząstek wytrąconego żelaza, manganu i innych zanieczyszczeń.

Systemy napowietrzania wody

Napowietrzanie to jeden z najważniejszych etapów procesu odżelaziania. Specjalne urządzenia wprowadzają do wody powietrze, co umożliwia utlenienie żelaza i jego wytrącenie w formie stałej. Istnieją różne rodzaje systemów napowietrzania, od prostych aeratorów po zaawansowane komory napowietrzające.

Płukanie zwrotne

Regularne płukanie zwrotne złoża filtracyjnego jest kluczowe dla utrzymania jego skuteczności. Wysokiej jakości systemy odżelaziania oferują automatyczne mechanizmy płukania, co zwiększa wygodę użytkowania i długowieczność instalacji.

Korzyści z odżelaziania wody

Odżelazianie wody przynosi szereg korzyści, zarówno pod względem estetyki, jak i funkcjonalności. Woda po odżelazianiu jest czysta, klarowna i pozbawiona metalicznego smaku. Usunięcie żelaza zapobiega także tworzeniu się osadów w rurach, co chroni instalacje przed zatkaniem i korozją.

Dzięki odżelaźnianiu wody lepiej działają urządzenia AGD, takie jak pralki, zmywarki czy bojler. I w końcu estetyka - brak plam na armaturze, praniu i innych powierzchniach jest dużą zaletą, szczególnie w przypadku instalacji domowych.

Podsumowanie

Odżelazianie wody to proces niezbędny w miejscach, gdzie woda wykazuje podwyższone stężenie żelaza. Dzięki nowoczesnym technologiom, takim jak filtry mechaniczne, katalityczne złoża filtracyjne oraz systemy napowietrzania, możliwe jest skuteczne usunięcie żelaza z wody.

autor: Damian Żabicki

źródło i zdjęcie: Watersystem

opracowanie: Anna Chrystyna