Железо занимает четвертое место по распространенности в природе. В виде многих соединений, железо входит в составы минеральных ископаемых, которые активно разрушаются подземными потоками воды. В процессе размывания породы, в воду попадает большое количество ионов железа, имеющих различную валентность.
Железо двухвалентное (Fe+2) содержится в воде в растворенном виде, не изменяя ни цветности, ни мутности воды. Первоначально, после попадания в емкость, вода остается прозрачной, однако с течением времени, вода окрашивается в рыжеватый цвет. Происходит перемена прозрачности воды за счет окисления двухвалентного железа до трехвалентного, после контакта воды с дополнительным количеством воздуха.
Железо трехвалентное (Fe+3), содержится в воде в виде коллоидных смесей, которые придают воде рыжеватый цвет. Вместе с трехвалентным железом, вода содержит большое количество двухвалентного железа, которое еще не успело окислиться. Одновременно с образованием в воде трехвалентного железа, начинает процесс образования железных бактерий, жизненная деятельность которых сопровождается преобразованием трехвалентного железа.
Железные бактерии в процессе использования растворенного в воде железа образуют на железных поверхностях небольшие колонии, которые принято называть язвенной ржавчиной. После разрастания колоний бактерий в воде, образуется большое количество слизистого состава, который состоит из погибших бактерий. Во внутренних поверхностях труб, железные бактерии приводят к повышению образования ржавчины.
Удаление из воды двухвалентного железа
При невысоком содержании в воде растворенного железа (от 1 до 2 мг/литр), недорогое эффективное удаление растворенного двухвалентного железа производится с применением метода ионного обмена, когда с помощью катионных смол производится реакция замещения ионов железа на ионы магния или натрия. Образованные в результате реакции замещения окиси натрия или магния являются безвредными для организма.
При наличии в воде значительного количества растворенного двухвалентного железа (от 10 до 20мг/литр), наилучших результатов при очистке удается достичь с помощью ультрафильтрации через фильтры обратного осмоса. Одновременно с двухвалентным железом, удается избавиться от трехвалентного железа, и от спутника растворенного железа, марганца. Система обратного осмоса эффективна для очистки воды от самых различных растворенных примесей, однако ее распространение сдерживает высокое потребление электрической энергии.
Железо занимает четвертое место по распространенности в природе. В виде многих соединений, железо входит в составы минеральных ископаемых, которые активно разрушаются подземными потоками воды. В процессе размывания породы, в воду попадает большое количество ионов железа, имеющих различную валентность.