Vilka filter hjälper till att rena vatten från järn?

Den säkra mängden järn i vattnet ligger mellan 0,1-0,3 mg/l, men i praktiken kan halten vara 10 gånger högre. Därför uppstår frågor: hur avlägsnar man järn från vattnet, är sådan rening nödvändig och hur bestämmer man vattnets sammansättning?

Järn i vattnet kan förekomma i olika former:

• tvåvärt (lösligt);
• trevärt (olösligt);
• organiskt: lösligt (polyfosfater), bakteriellt och olösligt (kolloidalt).

För att välja rätt reningssystem måste man inte bara känna till järnhalten utan även dess form.

Hur bestämmer man järnhalten i vattnet?

I ett centralt vattenledningsnät i staden beror den förhöjda järnhalten alltid på stålrör. Enklare uttryckt blandas rost från ledningarna med vattnet, men löser sig inte. Det enklaste sättet att upptäcka rost (trevärt järn) är att låta vattnet stå i en genomskinlig behållare. Om det efter några timmar bildas en rödaktig bottensats är det dags att vidta säkerhetsåtgärder och rena vattnet från trevärt järn.

Tips

Rostbeläggning på tvättstället, badkaret eller toaletten är ett tydligt tecken på att rost från rören kommer in i din kran. Vid sådana 'symtom' bör man gå från diagnos till att åtgärda problemet.

Från artesiska brunnar kommer vatten med löst järn (tvåvärt) in i huset. Förhöjd halt kan upptäckas visuellt – vattnet blir något gulaktigt. Men färgförändringen inträffar inte alltid. I så fall hjälper en svag kaliumpermanganatlösning. Om man tillsätter den rosa lösningen till vatten med hög järnhalt, ändras färgen till gulbrun.

Kolloidalt järn kan förekomma om man tar vatten från en grund brunn där ytvatten tränger in. I så fall blir det stillastående vattnet grumligt, och suspensionen av järnmolekyler sjunker inte till botten. Om det bildas en hinna på vattenytan finns järnbakterier i vattnet.

Om vattnet från kranen har ovanstående egenskaper eller en metallisk smak, måste man välja ett reningssystem. För att göra detta så effektivt som möjligt bör man lämna ett vattenprov till ett laboratorium. Med analysresultaten i handen kan man välja rätt system för järnavskiljning.

Rengöringsmetoder

Det finns två typer av metoder för att avlägsna järn och dess föreningar – med och utan kemikalier. Om man använder filter med kemikalier måste man hålla koll på påfyllningen.

Filtrering kan utföras på följande sätt:

• luftning;
• jonrening;
• membranfiltrering, inklusive omvänd osmos;
• ultrafiltrering;
• sedimentfiltrering;
• mekanisk rening.

Det bör noteras att det inte finns någon universell metod som renar alla typer av föroreningar. Därför är det så viktigt att bestämma vilken typ av förorening som förekommer.

Mekanisk rengöring

System för mekanisk filtrering (mekaniska patronfilter) har visat sig väl. De passar om du behöver rena vattnet från grova fraktioner av olösligt järn (rost). För att avlägsna oxider används propylenpatroner och patroner med finkornig granulit.

De används främst i lägenheter och hus med central vattenförsörjning, eftersom det är omöjligt att rena vatten från en brunn på detta sätt. Eller rättare sagt, mekaniska filter används även i villor, men med föroxidation (luftning) av metallföreningarna.

Metoden för mekanisk rening med makrofilter (storlek på partiklar som hålls tillbaka – mer än 15 µm) används för förbehandling av vatten. Patroner med celler på 5 µm installeras för finfiltrering.

Tips

Förfiltrering eller grovfilter håller tillbaka grova fraktioner, vilket gör att fincelliga patroner håller mycket längre.

Jonfiltrering

Vattenrening med jonbyte är en reagensmetod som selektivt kan förändra vattnets jonsammansättning. Om målet är att avlägsna järn, används katalytiska hartser med olika fraktionstillsatser som jonbytare i filtren. De byter ut metalljoner mot natriumjoner.

Reagensmediet förlorar med tiden sin förmåga, men kan återställas. För detta används citronsyra eller koksalt (lösning). Fördelen med denna metod — avjärnning leder inte till utfällning av hårdhetssalter och avlägsnar inte bara rost, utan även metaller lösta i vattnet, inklusive mangan. Nackdelarna är att katalytiska hartser endast återställs delvis under påverkan av saltlösning och efter 2-3 år helt förbrukar sin kapacitet.

Luftning

Vatten som levereras från en artesisk brunn innehåller olika metallföreningar, inklusive tvåvärt järn i löst form. Eftersom det är omöjligt att rena vattnet från en brunn kvalitativt utan föroxidation av tvåvärt järn, används luftningsmetoden, det vill säga att vattnet mättas med syre. Som ett resultat övergår metallen från löst tillstånd till olöslig oxid, och efter det kan den avlägsnas med hjälp av ett mekaniskt eller annat filter.

Luftning kan utföras både med tryckmetoden och med trycklös metod.

1. Vid trycklös luftning tillförs vattnet till en oxidationstank, där sprayning och duschning sker. Duschning utförs med hjälp av munstycken eller en injektor. Oxiderna samlas på botten av luftningsbehållaren, och den måste rengöras regelbundet – två till fem gånger per år, beroende på graden av vattenförorening.
2. Tryckluftsaerering sker i en statisk blandare eller en aereringskolonn. Dessa är kontaktkammare där vatten tillförs (fylls till cirka två tredjedelar) och luft leds via ett rör till mitten av kolonnen/blandaren. På så sätt sker bubbling med luftbubblor som är mättade med luftblandning och oxidering av tvåvärt järn. Dessutom sker på ytan mellan vatten och luft i kolonnen en ytterligare (sekundär) aerering som ökar reningskvaliteten.

Omvänd osmos

Reningssystemet med omvänd osmos är det mest avancerade finfiltret med förbehandling. Med hjälp av omvänd osmos membran sker kvalitativ filtrering av dricksvatten från alla föroreningar. Ett förfilter som är inbyggt i systemet håller fast olösliga metallpartiklar med en fraktion större än 0,5 mikrometer samt oorganiskt järn som är löst i vattnet.

Huvudsteget för rening sker med ett membran som har porer med storleken 0,0001 mikrometer, under inverkan av en tryckskillnad. Som ett resultat separeras rena vattenmolekyler från vatten med högre densitet (mättat med organiska järnföreningar och andra föroreningar), som avleds till avloppssystemet. En nackdel med omvänd osmosfilter är endast dess låga kapacitet. Men en sådan reningsgrad behövs bara för dricksvatten och vatten för matlagning, och med en sådan volym klarar omvänd osmos lätt.

Filter med fyllning och backspolningssystem

Vattenfiltrering med fyllning tillhör sedimentära och reagensbaserade metoder. Den är nödvändig för vattenbehandling från brunnar när aereringsmetoden inte passar av tekniska skäl eller är otillräcklig. Som filtreringsmedium (fyllning) används märkesmaterial som Birm, Manganese Greensand, MTM, Pyrolox. Fyllningen minskar den tid som krävs för oxidation med flera hundra gånger.

Den automatiska avjärningsanläggningen för stugor är konstruerad på följande sätt.

• Filterhuset – en cylinder – är fylld med filtreringsmedium.
• I den övre delen av huset är en automat med timer och flödesmätare monterad. Dess funktion är att ändra vattnets riktning vid en given tid under filtrering och regenerering.
• Inne i cylindern, genom hela fyllningsskiktet, går ett vattenupptagningsrör.
• Cylindern är ansluten till en reagensbehållare via en flexibel slang.

Under filtreringscykeln passerar vattnet genom fyllningen, stiger upp genom vattenupptagningsröret och lämnar reningssystemet. När regenereringscykeln inträffar tillförs vatten till vattenupptagningsröret från ovan. Det luftar upp skiktet med filterfyllning och spolar ut de järnföreningar som har avsatts. Därefter utför automaten en reagensbehandling av filtreringsmediet som återställer dess kemiska aktivitet.

Vad ska man välja?

För att välja rätt filtersystem, som tidigare nämnts, måste du analysera vattnet i ett laboratorium. Det blir mycket billigare än att prova sig fram med olika filter och hjälper dig att installera ett optimalt filtersystem. Installation av filter beror också på vilket ändamål vattnet ska användas till.

Finkorniga filter är onödiga om det handlar om att förbereda vatten för hushållsändamål (tvätt, dusch) eller tekniska behov. Men för dricksvatten kan de vara nödvändiga – beroende på resultaten från laboratorieanalysen.