Filtros de agua: cómo deshacerse de la arena y el hierro

El contenido del artículo

• Tipos de impurezas y contaminantes en el agua.
• Impurezas mecánicas
• Contaminación química
• Contaminantes biológicos
• Filtros para arena y otras impurezas mecánicas
• Filtros gruesos
• Filtros finos
• Filtros que purifican el agua del hierro ferroso
• Filtros sin reactivos
• Filtros de reactivos
• Filtración por intercambio iónico
• Osmosis inversa
• Esquemas complejos de depuración y tratamiento de agua.

Las inclusiones extrañas en el agua en forma sólida y disuelta dañan tanto a las personas como al equipo de plomería. Especialmente muchos contaminantes se encuentran en el agua de los pozos. Hablaremos sobre cómo deshacerse de la arena y el hierro en el agua en las casas de campo, en las casas y apartamentos, qué filtros necesita usar..

¿El agua del pozo es natural, lo que significa que está limpia y saludable? Desafortunadamente, no existe una respuesta única. Cuántos pozos, tantos resultados de pruebas diferentes para la presencia de inclusiones en él: útiles, neutrales y dañinos. La situación con agua de pozo no es mejor. La buena noticia es que al utilizar varios métodos de desinfección y filtración, puede obtener agua apta para beber y para las necesidades domésticas..

Tipos de impurezas y contaminantes en el agua.

Básicamente, el agua con inclusiones extrañas proviene de fuentes alternativas de suministro de agua. Sin embargo, las personas que están seriamente preocupadas por su salud o viven en un área con métodos de tratamiento de agua cuestionables, también es recomendable conocer la composición del agua suministrada y, posiblemente, tomar medidas para purificarla..

Los principales tipos de contaminación del agua:

• mecánico;
• químico;
• biológico.

Cada tipo tiene sus propias variedades y métodos de purificación, de modo que el agua cumpla con los requisitos higiénicos de GOST..

Mesa. Estándares de rendimiento del agua (según GOST 2874-82)

Índice	Estándar
Exponente de hidrógeno, pH	6-9
Hierro (Fe), mg / l, no más	0,3
Dureza total, mg-eq / l, no más	7
Manganeso (Mn), mg / l, no más	0,1
Cobre (Cu), mg / l, no más	1
Polifosfatos residuales (PO3–4), mg / l, no más	3,5
Sulfatos (O2–4), mg / l, no más	500
Residuo seco, mg / l, no más	1000
Cloruros (Cl–), mg / l, no más	350
Zinc (Zn), mg / l, no más	cinco

Impurezas mecánicas

Dichos contaminantes se encuentran en forma de arena y materia fina en suspensión y no se disuelven en agua. La concentración de inclusiones por metro cúbico de agua y el tamaño de las partículas determinan la elección de uno o una cascada de filtros. En presencia de un tanque de sedimentación intermedio, las partículas sólidas insolubles se depositan en el fondo y no ingresan al suministro de agua..

Si el agua se toma de fuentes poco profundas en las que hay oxígeno, pueden estar presentes compuestos de manganeso tetravalente y hierro férrico, que se encuentran en estado sólido. Colorean el agua en el color del óxido y le dan un sabor y olor «metálico»..

Contaminación química

El agua es un excelente solvente, por lo que su composición puede decir mucho sobre las rocas y minerales a través de los cuales pasa una corriente subterránea..

El agua que surge de un horizonte profundo ubicado entre dos rocas arcillosas suele ser extremadamente pobre en oxígeno. En tal ambiente anaeróbico, el hierro y el manganeso se encuentran en una forma soluble bivalente, y en presencia de oxígeno comienzan a oxidarse, pasando a una fase insoluble, después de lo cual pueden precipitar. Es mucho más difícil eliminar los compuestos orgánicos de hierro del agua, ya que está en estado coloidal y no pasa a un precipitado..

Calcio, magnesio, sulfatos, que componen la dureza del agua, también se refieren a la contaminación química, eliminada por equipos especiales – ablandadores.

El flúor, los iones de sodio y los cloruros también son peligrosos si su contenido es superior al MPC

Contaminantes biológicos

También puede estar presente en el agua microflora patógena de diversos grados de concentración y peligro. Algunos de sus representantes solo pueden eliminarse hirviéndolos, mientras que otros mueren de forma segura bajo la influencia de los emisores de UV. La cloración se utiliza con mayor frecuencia en el suministro de agua principal centralizado..

Para evitar que las sustancias ingresen a la fuente desde los sistemas de alcantarillado abiertos, las distancias entre las estructuras deben cumplir con los estándares sanitarios.

Filtros para arena y otras impurezas mecánicas

Los filtros mecánicos son gruesos y finos. Esta división es algo arbitraria, ya que depende en gran medida de la calidad y características del equipo, así como de la combinación aplicada de filtros instalados secuencialmente..

Filtros gruesos

Para proteger contra inclusiones de una fracción gruesa de impurezas mecánicas, en particular arena, incluso en el pozo, antes de subir a la superficie, se instala un filtro grueso, que consta de una sección perforada con una capa filtrante, un sumidero, que debe limpiarse regularmente, y una tubería suprafiltro..

Colador grueso

Se producen varios tipos de tales filtros: malla, alambre, construcción ranurada, combinados, con empaque de grava, posiblemente autolimpiante, preferiblemente hechos de acero inoxidable o plástico (para pozos poco profundos). Puede comprar un filtro de fábrica o hacerlo usted mismo. Para saber cómo hacerlo usted mismo, vea el video:

Para el agua de un pozo o de un pozo con poca turbidez, se puede colocar un filtro grueso en la superficie. Puede ser un filtro de disco, de malla o de cartucho, con o sin función de autolimpieza. A menudo se les llama colectores de lodo y se montan no solo en la entrada de agua a la casa después de una fuente autónoma, sino también en las tuberías principales de agua. A veces se instalan varios filtros de este tipo, con celdas que disminuyen gradualmente en la cuadrícula..

Filtros finos

Dichos filtros retienen solo una fracción relativamente grande de arena e impurezas sólidas. Las partículas más pequeñas deben ser capturadas por un filtro fino, que puede ser:

• sorción;
• osmosis inversa.

Dispositivo de filtro de sorción: 1 – cuerpo; 2 – unidad de control; 3 – sustrato de grava; 4 – sistema de distribución inferior; 5 – carbón activado; 6 – elevador de distribución; 7 – dirección del agua

La sorción es un equipo de almacenamiento que contiene un sorbente (carbón, aluminosilicato, arena limpia) como capa filtrante, cuya entrada y salida de agua se ubican a diferentes niveles. La arena debe limpiarse periódicamente de la suciedad acumulada enjuagando. El carbón y el aluminosilicato contenidos en el cartucho se reemplazan por un bloque. Algunos de estos filtros incluso son capaces de retener plomo, hierro, compuestos de cloruro, microorganismos.

La ósmosis inversa es un filtro con membrana semipermeable, por cuyos orificios microscópicos solo pueden pasar las moléculas de agua. Instalado en flujo de agua a alta presión. Muy alto grado de purificación: se retienen incluso las sustancias útiles que el cuerpo necesita. Para evitar que la membrana se ensucie demasiado rápido, dicho filtro se instala en el sistema de tratamiento de agua después de varios filtros gruesos y finos. Un complejo de tales dispositivos es una unidad de ósmosis inversa doméstica..

Sistema de ósmosis inversa

Filtros que purifican el agua del hierro ferroso

El cuerpo humano necesita hierro, pero no en la escala «industrial» que puede dar el agua de un pozo. La ropa, lavada en esa agua, adquiere un tinte de óxido y los equipos de plomería y las tuberías con un mayor contenido de este elemento generalmente pueden dañarse. Por lo tanto, el hierro, si su concentración excede el MPC, es necesario deshacerse de.

El hierro férrico es capturado por absorbentes y filtros mecánicos gruesos. El hierro ferroso soluble en agua se elimina de una forma ligeramente diferente. Hay varias formas principales.

Filtros sin reactivos

Si contacta con una empresa que desironiza el agua de manera no reactiva, comenzarán con análisis no solo del contenido de hierro, sino también de manganeso, así como algunos otros elementos que reducen la tasa de oxidación del hierro disuelto a una sal insoluble trivalente..

Los filtros sin reactivos son una columna de filtro con un relleno especialmente preparado:

1. Birm – aluminosilicato con catalizador de oxidación.
2. МЖФ – dolomita granular modificada.
3. Quantum – arena catalizadora.
4. Shungit: mineral natural triturado, etc..

Columna de filtración con lecho filtrante

Como oxidante de hierro, los filtros sin reactivos utilizan oxígeno del aire atmosférico (aireación sin presión). Si es necesario, se suministra aire al agua purificada a presión. Este proceso se llama aireación a presión..

Filtros de reactivos

Este equipo se utiliza cuando el contenido de hierro en el agua se excede significativamente por encima del MPC. Dichos filtros también se fabrican en forma de columnas con un relleno, pero se utilizan varios compuestos químicos como agentes oxidantes, por ejemplo, ozono o cloro, pero con mayor frecuencia – «permanganato de potasio» (permanganato de potasio). La instalación consta de dos tanques, uno de los cuales contiene un oxidante fuerte (tanque de solución), una bomba dosificadora de oxidante y una columna con medio filtrante..

Unidad de filtración de reactivos

Filtración por intercambio iónico

Los filtros de intercambio iónico están diseñados para purificar y ablandar el agua. En ellos, los iones de hierro, manganeso, magnesio, calcio y potasio en el agua se reemplazan en el proceso de intercambio por iones de sodio, y ellos mismos se depositan en la superficie de la resina sintética. Dado que el hierro se libera en forma de sales trivalentes insolubles, la superficie se ensucia y deja de funcionar. Por lo tanto, dicha purificación se utiliza como una segunda o tercera etapa de purificación para eliminar completamente el hierro del agua. El funcionamiento del filtro no se ve afectado por el «enemigo» de la filtración de reactivos y sin reactivos: el manganeso, que es una ventaja del método..

Diagrama de funcionamiento del filtro de intercambio iónico: 1 – carcasa del filtro; 2 – drenaje; 3 – fuente de agua; 4 – agua para la casa; 5 – unidad de control; 6 – entrada de solución salina durante la regeneración; 7 – tanque de salmuera; 8 – nivel de sal

Después de la contaminación, la resina de intercambio iónico se puede regenerar fácilmente a mano utilizando una solución salina al 10%, después de lo cual el cartucho se vuelve a insertar en el filtro. En los sistemas automáticos, la regeneración se realiza por la noche cuando no hay toma de agua.

Osmosis inversa

Dado que la ósmosis inversa solo pasa moléculas de agua a través de la membrana, atrapa el hierro ferroso de manera muy efectiva, incluso más eficientemente que las resinas de intercambio iónico. La única condición para el funcionamiento a largo plazo del filtro al eliminar el hierro ferroso es la ausencia de oxígeno en el agua, de modo que el hierro no pase a la sal trivalente, lo que complica el funcionamiento del equipo..

Esquemas complejos de depuración y tratamiento de agua.

Es aconsejable utilizar no solo un filtro, sino todo un complejo de filtros instalados secuencialmente, cada uno de los cuales realiza su propia tarea. Los filtros gruesos se instalan como primer baluarte en el camino de la contaminación, después de lo cual entran en juego filtros de sorción, desinfectantes ultravioleta y removedores de hierro de varios diseños. El conjunto de estos filtros, así como sus características, deben seleccionarse de acuerdo con el caudal, la acidez y la composición del agua..

A continuación se muestran algunos de los complejos sistemas de tratamiento de agua, eliminación de hierro y ablandamiento de agua con suministro de agua autónomo..

1 – tanque oxidante; 2 – estación de refuerzo; 3 – removedor de hierro; 4 – suavizante; 5 – tanque de sal; 6 – filtro fino; 7 – lámpara ultravioleta

1 – estación de bombeo; 2 – filtro de lodo; 3 – columna de aireación; 4 – eliminador de hierro no reactivo; 5 – filtro de sorción; 6 – suavizante; 7 – tanque de sal; 8 – filtro fino

1 – agua del pozo; 2 – limpieza mecánica; 3 – desplazamiento de gases disueltos en agua; 4 – eliminación de hierro y sales; 5 – limpieza fina de carbón; 6 – filtro de ósmosis inversa; 7 – agua industrial limpia; 8 – agua potable