Обезжелезивание подземной воды
В ПОСЛЕДНИЕ ГОДЫ в связи с ростом водопотребления в промышленности и сельском хозяйстве, широким применением удобрений, пестицидов стали нередкими случаи ухудшения качества воды в рыбоводных прудах, приводящие к снижению продуктивности водоемов и даже к гибели рыбы.
Важный резерв для водоснабжения прудов — подземные источники. 8 отличие от поверхностной воды подземная, как правило, не содержит ядохимикатов, стерильна в отношении инфекционных и инвазионных заболеваний рыб. Температура ее а течение всего года составляет в центральных районах нашей страны в среднем 8—10, что позволяет летом использовать артезианскую воду для охлаждения, а зимой для повышения температуры поверхностной воды, поступающей в рыбоводные сооружении.
Применение подземной воды в рыбоводстве — не такая простая задача, нам кажется на первый взгляд. Поступающая из-под земли вода может содержать ионы закисного железа и других металлов, фтор, сероводород, в ней нет кислорода, однако много двуокиси углерода и иных газов. При подъеме ее на поверхность из-за понижения давления и повышения температуры снижается растворимость газов и они выделяются из воды в виде пузырьков. Подача такой воды в рыбоводные пруды и бассейны без предварительной обработки может вызвать гибель рыб от газопузырькового заболевания.
Одна из главных трудностей, возникающих при использовании подземной воды в рыбоводстве, вызвана присутствием в ней закисного железа. Ввиду того, что не менее 1/4 артезианских скважин в центральных районах и более 1/3 в Сибири и на Дальнем Востоке дают воду с содержанием железа 1 мг/л и выше, обезжелезивание подземной воды является первостепенной задачей при подготовке ее для выращивания рыбы. В нашей стране уже накоплен опыт использования артезианской воды в рыбоводстве. Например, в подмосковном форелевом хозяйстве «Сходня» уже 7 лет успешно эксплуатируется система оборотного водоснабжения, работающая на такой воде. При этом одной из основных проблем была очистка ее от железа.
В настоящее время в литературе приводятся противоречивые сведения о Допустимом содержании железа в воде рыбохозяйственных водоемов. Например, в работе В. Метелева и др. (1971) имеются данные о том, что сульфат двухвалентного железа в концентрации 5 мг/л не оказывает воздействия на форель в течение 50 дней. В то же время, по мнению В. Лавровского (1976), закисное железо представляет опасность для форели в концентрации уме 0,1 мг/ л. Имеются данные о гибели карасей, вьюнов, меченосцев при концентрации железа 0,2 мг/л (Минкина, 1949). В других работах токсическое действие железа на леща и карпа отмечалось при концентрации 6,4 мг/л.
Считается установленным, что вредное действие железа связано с осаждением его гидроокиси на жаберных лепестках, на икре рыб, при этом нарушается газообмен, и они гибнут от удушья. На наш взгляд, основную роль в развитии патологического процесса играет то, в какой форме присутствует в воде железо. Многое здесь зависит от того, каковы активная реакция воды, ее температура, жесткость, содержание в ней органических веществ. Например, в хозяйстве «Сходня» в зимнее время наблюдалось отложение железа на жабрах сеголетков форели. Это происходило, когда концентрация общего железа в поступающей артезианской воде была 0,9—0.13 мг/л, а закисного — 0,23 мг/л. При прохождении воды через бассейны с рыбой концентрация общего железа в воде снижалась на 73%. Отложение железа на жабрах форели приводило к повышенному их ослизнению, некрозу лепестков. Снижение закисного железа до уровня 0,1—0,05 мг/л позволило прекратить начавшееся заболевание.
Отложение железа на жабрах у зимующего карпа отмечалось при сравнительно низких концентрациях данного элемента (0,1—0,2 мг/лFе++) в бассейнах зимовальных комплексов рыбхозов «Сускан» (Куйбышевская область) и «Гжелка» (Московская область), где подземные воды широко используются для снабжения прудов и бассейнов.
Окисление закисного железа представляет собой автокаталитическнй гетерогенный процесс, в котором роль катализатора играют ранее образовавшиеся продукты окисления данного металла. Даже если вначале процесс идет медленно, то впоследствии под действием появившихся окислов он ускоряется на порядок.
Присутствие закисного железа создает благоприятные условия для развития железобактерий — перекисьобразующих бактерий, которые используют это железо для детоксикации выделяемой ими перекиси водорода. Как показали микробиологические исследования, даже при низком содержании закисного железа (около 0,05—0,1 мг/л> и при наличии других благоприятных для бактерий факторов, численность их может достигать более 90 млн, на единицу массы жабр карпа. В настоящее время было бы преждевременным делать вывод о том, что железобактерии могут являться ведущим фактором, обусловливающим в ряде случаев массовую гибель рыб во время зимовки, однако в рыбхозе «Сускан», например, была выявлена зависимость между численностью железобактерий на жабрах и отходом рыб, зимующих в бассейнах.
Выполненные гидрохимические и микробиологические исследования позволили установить, что в зимовальных бассейнах могут создаваться условия, способствующие накоплению железа в придонном слое воды. Так, концентрация общего железа в этом слое в бассейнах зимовального комплекса в рыбхозе «Сускан» уже в начале зимовки в 1980 г. составляла 0,67 мг/л, тогда как в поступающей воде железа содержалось 0,35 мг/л. В придонном слое происходило также увеличение численности перекисьобразующих бактерий с 92,8 тыс/мл на втоке до 341 тыс /мл, то есть в 3,7 раза. В то же время в прудах, где вода фильтруется, проходя через ложе, концентрация железа и перекисьобразующих железобактерий резко возрастала в верхнем слое грунта (более 50 мг/л железа и 2190 тыс. бактерий/мл), но не в самой воде, в которой содержание данного элемента и количество бактерий увеличивалось незначительно.
Эксплуатация зимовальных бассейновых комплексов требует более серьезной подготовки и прежде всего очистки подземных вод oт закисных соединений железа.
Железо подземных вод представляет опасность не только при выращивании и Зимовке рыб, но и при инкубации икры. Так, инкубации икры омуля, проводившаяся на Селенгинском рыборазводном заводе при благоприятном кислородном режиме, сопровождалась повышенным отходом икры. Оказалась, что это было вызвано отложением на ее оболочке гидроокиси железа, причем содержание в воде общего железа составляло 0,35—0,5 мг/л. Отход икры в нескольких аппаратах удалось снизить лишь тогда, когда в них стали подавать воду, очищенную от железа на модели стандартного скорого фильтра, загруженного мелким кварцевым песком (диаметр песчинок 0,3—0,6 мм). На испытанной модели при температуре воды Около 0 эффективно удалялось закисное железо, содержание общего железа сокращалось до 0,05 мг/л.
При эксплуатации подземных источников, помимо очистки от железа, большое внимание надо уделять формированию Оптимального газового состава воды: обогащению кислородом, снижению концентрации двуокиси углерода, очистке от сероводорода. Чтобы обеспечить рыбоводные пруды и бассейны водой необходимого качества, требуются специальные сооружения и установки. В отечественной практике промышленного и коммунального водоснабжения широкое распространение получили установки обезжелезивання воды методом упрощенной аэрации и фильтрования. Мощность этих установок может составлять от 50 до 40000 м3/сут. Сущность их действия основана на аэрации воды при ее свободном изливе с высоты 0,5 м с последующим пропусканием через стандартные скорые фильтры, заполненные Кварцевым песком (диаметр песчинок 0,5—2 мм). Установки размещают в капитальном здании, для их обслуживания необходим постоянный персонал. Промывка фильтров осуществляется один раз в 1 — 2 сут. Расход промывной воды обычно составляет около 3% от производительности станции. Для очистки промывной воды от гидроокиси железа надо предусматривать дополнительные специальные мероприятия, так как залповые сбросы промывных вод в канализацию или естественные водоемы недопустимы.
ВНИИ ВОДГЕО для целей рыбоводства разработал установку обезжелезивания воды методом аэрофильтрации (авторское свидетельство N9 590262). Успешные производственные испытания этой установки были проведены в 1991 —1982 гг. в рыбоколхоэе «Банга» Латвийской ССР. Установка обеспечила стабильное снижение концентрации общего железа в артезианской воде с 3 мг/л до 0,1 мг/л, при этом закисное железо присутствовало в очищенной воде лишь в виде следов. Одновременно с обезжелезиванием в установке происходит интенсивная аэрация воды, и содержание растворенного кислорода возрастает с 0 до 10 мг/л и более, Обеспечивается также снижение на одну треть концентрации двуокиси углерода.
Установка представляет собой металлическую трубу диаметром, 1,4 м и длиной около 5 м, установленную вертикально и заполненную гравием. Вода из артезианских скважин подается в трубу сверху, равномерно разбрызгивается по всей площади ее сечения и стекает тонкой пленкой по крупному, а затем мелкому гравию.
Железо выделяется на зернах гравия в виде ферригидрата (2,5 Fe2O3 4,5 Н2О) — мелкокристаллического осадка влажностью около 80%, в то время как в типовых установках образуется аморфный осадок влажностью 98%. Таким образом, объем осадка в аэрофильтрационных установках значительно меньше. Для обслуживания установки не требуется постоянного присутствия персонала. Эксплуатация заключается в ежемесячной промывке гравия водой при одновременной продувке ее воздухом. Для подачи воздуха используется передвижной компрессор марки ЗИФ 1-55 в. Установка может располагаться в неутепленном помещении. По сравнению с типовыми системами предложенная установка имеет следующие преимущества. Не требуется постоянно, присутствующего персонале. Не нужно капитального здания, его отопления, освещения. Расход промывной воды снижен в 10 раз. Значительно увеличена продолжительность фильтроцикла. Конструктивные параметры установки и возможность ее применения определяются на основании физико-химических показателей качества воды и результатов модельных испытаний.
Выбор метода обезжелезивания воды для рыбоводных хозяйств — важная задача. В соответствии с действующими нормативными документами (СНиП—11 — 31—74) выбор метода очистки воды от железа должен проводиться на основании технологических исследований непосредственно на воде конкретных источников. Так как исчерпывающая характеристика физико-химических свойств воды обычно отсутствует и требования к ней при использовании для рыбоводства также нельзя считать окончательно установленными, по нашему мнению, качество ее очистки при технологическом анализе должно контролироваться не только химическими методами, но и обязательной постановкой биопробы.
Н. БЕЛКОВСКИЙ,
кандидат биологических наук
ЦЛИС Минрыбхоза РСФСР
Г. АСС.
кандидат технических наук ВНИИ ВОДГЕО
Источник
большое содержание железа в воде!
что делать? в воде большое содержание железа! Если налить в банку то через сутки вода желтеет.Опасно это для рыб и растений?
Свой на Aqa.ru, Советник
Если в воде много железа, то это может быть опасно для рыб. Некоторые растения тоже не любят.
Но железо довольно быстро окисляется и выпадает на дно в виде ржавого осадка.
Наиболее надёжный способ — отстаивание пару-тройку дней.
Если вода при этом остаётся желтой, то железо тут ни при чём.
если в стакане оставить то желтеет вода.А в аквариуме в течении 2х недель стёкла и большие камни покрываются коричневатым налётом. Счищаеться налёт очень легко.У рыб апетит нормальный но у меня всётаки есть небольшое беспокойство.В ближайшее время собираюсь запустить акву с растениями, им такая вода не повредит?
Свой на Aqa.ru, Советник
Это диатомовые водоросли.
Для рыб не представляют вреда.
Обычно проходят сами, когда в аквариуме устанавливается стабильный режим. Особенно, при наличии растений.
В аквариуме с растениями присутствие диатомовых косвенно свидетельствует о недостатке освещения.
Если в воде много железа, то это может быть опасно для рыб. Некоторые растения тоже не любят.
рыбы в такой воде уже год, пока всё нормально, даже несколько раз нерестились вот только до малька дело не доходило, съедали икру!
Но железо довольно быстро окисляется и выпадает на дно в виде ржавого осадка.
в осадок не выпадает
Наиболее надёжный способ — отстаивание пару-тройку дней.
это невозможно, большой объём и у меня протока стоит
Если вода при этом остаётся желтой, то железо тут ни при чём.
а что тогда?У нас по всей области вода железистая!
Источник
Железная вода – как ее очистить
Читатели FORUMHOUSE хорошо знают, что даже в артезианской скважине качество воды оставляет желать лучшего.
Одной из самых распространенных проблем, с которой сталкиваются загородные домовладельцы, является вода с повышенным содержанием железа.
Содержание железа в питьевой воде
Первый признак этого – ржавые подтёки на сантехнике и желтизна на постиранном белье, а так же это может быть запах, который издает железо в питьевой воде.
Железо в воде из скважины
Можно заказать монтаж водоочистной установки в специализированной фирме. Но влетит это в копеечку.
Valexs:
– Я завершил бурение скважины на участке. Воды много.
На вид она кристально чистая, но сильно воняет железом и даже на вкус отдаёт ржавчиной.
Если налить её в банку, то часов через 12 она начинает желтеть, а через сутки на дно выпадает бурый осадок. Поэтому я решил сделать анализ, чтобы узнать про содержание железа в воде и концентрацию других соединений и примесей, вот что получилось:
- рН – 6.93;
- жёсткость общая – 6.2 мг-экв/л;
- жёсткость кальция – 5.0 мг-экв/л;
- щёлочность общая – 0/2.4 мг-экв/л;
- хлориды – 2.52 мг-экв/л (89.5 мг/л);
- железо общее – 19.13 мг/л;
- железо II – 16.85 мг/л;
- железо III – 2.28 мг/л;
- сульфаты – 18.8 мг/л;
- окисляемость – 4 мг/л.
Когда пить -вредно!
Столько, сколько содержит эта вода железа, организм человека просто не усвоит, возможно даже отравление! Если из вашего крана течет вода с железом, вред, который она приносит организму, может быть достаточно серьезным.
До 90% питьевого водоснабжения в окрестностях Москвы обеспечивают подземные воды, и почти по всей области они, по данным МНПЦ «Геоцентр-Москва», имеют переизбыток содержания железа и марганца. По мнению ВОЗ (Всемирной организации здравоохранения), повышенное железо в воде недопустимо, безопасный для здоровья уровень – если содержание железа в воде не превышает 2-3 мг/литр.
Valexs:
– Для того чтобы очистить воду с таким составом, с меня запросили 150 тыс. руб. (за фирменную очистную станцию).
Пользователи нашего сайта предлагают сэкономить – смонтировать эффективную и недорогую станцию по обезжелезиванию самостоятельно!
Прежде чем приниматься за работу, необходимо узнать: какое именно у вас железо в воде и степень его концентрации, т.к. от этого зависит эффективность установки. Также нужно выяснить: нет ли содержания каких-либо болезнетворных микробов и вредных химических элементов, оказывающих вредное влияние на организм. Иначе одной очисткой от железа не обойтись. Поэтому, задавшись целью повысить качество воды, в первую очередь ее следует сдать на лабораторный анализ!
Как выглядит вода с большим содержанием железа
Железо в воде содержится в двух основных формах. На рисунке мы видим двухвалентное и трехвалентное железо.Железо в воде содержится в двух основных формах:
Двухвалентное – растворимо в воде.
Поэтому такая водичка (после забора из скважины) кажется чистой и прозрачной, содержания посторонних примесей незаметно.
Но если налить ее в открытую ёмкость и дать ей отстоятся некоторое время, то под влиянием кислорода железо, растворённое в ней, постепенно окисляется и выпадает на дно в виде желтовато-бурого осадка
Трёхвалентное – нерастворимо. Повышенное содержание железа в воде сразу выдает себя характерным желтоватым оттенком.
Вода, содержащая железо.
Чаще всего вода может содержать избыток растворённого двухвалентного железа.
Влияние воды на железо
Принцип действия обезжелезивающей очистительной установки основан на том, что двухвалентное железо при контакте с кислородом воздуха окисляется и, превратившись в трёхвалентное, выпадает в осадок. Остаётся только ускорить этот процесс, для чего вода дополнительно насыщается кислородом.
Valexs:
– Моя система водоочистки работает так. В скважине установлен погружной насос. Он нагнетает воду в бочку объёмом в 250 л. Сверху бочка закрыта крышкой с отверстиями. На крышку, вверх дном, я установил обычное пластиковое ведро на 10 литров. В центре ведра, над крышкой высокой бочки, установлена насадка для полива, как у лейки от душа, направленная в дно ведра.
Вода с превышением железа, прокачиваемая под давлением, вылетает из отверстия в лейке и ударяется в дно ведра. При ударе она разбивается в водяную пыль и под воздействием этого до предела насыщается кислородом. После чего капли, уже обогащённые кислородом, стекают по стенкам ведра и через просверлённые отверстия попадают обратно в накопительную бочку.
Благодаря «душированию», жидкость максимально насыщается большим количеством кислорода, а вредный минерал быстро выпадет в «железный осадок».
Valexs:
– Таким образом, у меня реализована аэрация. Сама бочка заполняется автоматически. Уровень воды регулируется электродами разной длины. Как только он понижается, включается погружной скважинный насос.
После бака с водой форумчанин смонтировал ещё один насос, который поддерживает необходимое давление в водонапорной системе дома. После насоса установлена самодельная колонна – ёмкость для наполнителя-катионита, который дополнительно очищает и умягчает воду, делая ее пригодной и для питья.
Колонна изготовлена из полиэтиленовой трубы диметром 20 см. Концы трубы форумчанин закрыл пластиковыми заглушками на шпильках, в качестве прокладки использовал резину от камеры.
Ёмкость с катионитом необходимо регулярно промывать обратным потоком воды.
Valexs:
– Промывка занимает около 45 мин., в процессе отключается скважинный насос, а вся сточная вода из накопительной бочки и колонны последовательно (для этого переключаются краны) сбрасывается в канализацию.
Чем больше концентрация железа в воде, тем быстрее «слёживается» катионит. Поэтому для расчёта частоты промывок берётся следующее значение: в среднем 1 л катионита поглощает около 1 грамма железа.
На основании анализа воды и водопотребления рассчитывается частота промывок. Стандартная частота промывок – 1 раз в 7 дней, но она может быть и большей.
Lmv16:
– Даже при небольшом водопотреблении промывку надо делать не реже чем 1 раз в 2 недели, число помывок можно даже увеличивать . Если регулярно не делать обратную промывку, то велика вероятность того, что наполнитель сильно забьётся железом, и его придётся выковыривать из колонны лопаткой.
Следует помнить, что в канализацию при обратной промывке по стокам одномоментно сбрасывается большое количество сточной жидкости! Поэтому необходимо заранее просчитать её ёмкость.
На FORUMHOUSE вы можете также найти способы решения таких проблем, как железо в сточной воде, жесткость, примеси, которые могут в ней содержаться, неэффективность фильтров и т.д.
Система очистки Valexs-а эксплуатируется более четырех лет, что подтверждает её эффективность. На монтаж системы и покупку всего необходимого оборудования форумчанин потратил всего 15 тыс. руб.
Станция работает отлично, но пользователь нашего сайта с ником Andre.voda предлагает усовершенствовать установку.
– Я бы рекомендовал использовать не ведро, а перевёрнутую бочку с горловиной меньшего диаметра, чем у накопительной бочки. И чем длиннее бочка, где происходит аэрация, тем лучше.
Подобные системы очистки от превышения вредных примесей стали настолько популярны среди форумчан, что можно говорить о целой серии самодельных безнапорных аэрационных установок.
ДУБ-ДУБОМ:
– У меня превышение уровня железа – 48 мг/л, это выше нормы.. Много думал, как перестать вредить себе и семье и пришёл к выводу, что принудительная аэрация – лучший способ очистить воду от избыточного железа.
Для ускорения процесса окисления аэрация ведётся круглосуточно.
Часовой расход воздуха, подаваемый компрессором, составляет 3000 литров/час. В итоге концентрация понизилась до 0.15 мг/л!
Безопасная для организма питьевая вода.
На FORUMHOUSE вы узнаете об особенностях выбора системы водоснабжения и отопления, прочитаете обо всех нюансах монтажа самодельной системы водоочистки. Познакомитесь с рассказом о том, как наша форумчанка самостоятельно собрала безнапорную аэрационную установку.
У нас собран весь опыт пользователей FORUMHOUSE по самодельным системам водоподготовки.
Из нашего видеоролика вы узнаете о самых последних новинках по системам очистки воды. А из еще одного о системе водоснабжения дома из колодца на базе конденсационного котла.
Источник
