Какова норма содержания железа в воде?
Самый распространенный после алюминия металл земной коры, на 90% формирующий ядро планеты, непосредственно участвует в процессах жизнедеятельности всех живых существ, включая человека. Задаваясь вопросом о норме содержания железа в питьевой воде, люди ищут тонкую грань между пользой для здоровья и негативным воздействием химического элемента под номером 26.
Соблюдение баланса очень важно, так как железо в составе гемоглобина необходимо для транспортировки кислорода к тканям и органам. При участии железистых соединений происходит энергетический обмен, синтез ДНК, нейтрализация токсинов, укрепление иммунитета. Недостаток элемента чреват снижением тонуса, подверженности инфекционным заболеваниям, развитием железодефицитной анемии, ломкостью ногтей и волос.
Вред избыточного железа для человека и техники
Основным источником поступления железа являются пищевые продукты и жидкости. Превышение необходимого организму ежесуточного количества чаще всего вызвано именно избыточным его содержание в питьевой воде. Наиболее частыми негативными последствиями для здоровья человека становятся:
- расстройство пищеварения;
- быстрая утомляемость;
- снижение артериального давления;
- нарушение обмена веществ;
- заболевания сердечно-сосудистой системы;
- воспаление поджелудочной железы;
- боли в суставах.
Следствием избытка элемента нередко становится развитие сахарного диабета, язвенной болезни, возникновение аллергических реакций.
Излишнее содержание железа негативно влияет также на технику, состояние трубопроводных коммуникаций, теплотехнического оборудования, вызывая коррозию стальных труб и котлов, провоцируя образование протечек вследствие окисления трехвалентных ионов металла. Во внутридомовых сетях это приводит к выходу из строя стиральных и посудомоечных машин, засору запорно-регулирующей арматуры, появлению ржавых потеков на санфаянсе.
Предельно допустимые нормы железа в воде для питья
Закономерно, что разработкой ПДК для систем питьевого водоснабжения занимаются непосредственно органы здравоохранения и санитарного надзора.
Согласно СанПиН 2.1.4.1074-01 предельная концентрация железа в питьевой воде не может превышать 0,3 мг на один литр, что полностью совпадает с рекомендациями Всемирной организации здравоохранения. Европейские страны приняли еще более жесткий норматив 0,2 мг/л, утвержденный соответствующей Директивой ЕС.
Причины и формы присутствия сверхнормативного железа в воде
В поверхностные и подземные водозаборы металл попадает из земной коры преимущественно вследствие разрушения и выветривания железосодержащих горных пород: магнитного, шпатового бурого железняка, гематита, железного колчедана. Переносимые пластовыми потоками, талыми водами и промышленными стоками частицы минералов попадают в реки, моря, пруды и почву. Наименьшее содержание до 0,02 мг/л имеют воды мирового океана. Для рек характерна концентрация железа в 2 мг, а для глубоко залегающих водоносных пластов – вплоть до 25 мг на литр.
Содержащееся в воде железо может присутствовать в ней в различных формах:
- трехвалентное (Fe+3) – содержится в виде твердых частиц оксида, визуально различимых как крупицы ржавчины, самопроизвольно оседающие под действием силы тяжести;
- двухвалентное (Fe+2) – растворенное железо в воде из скважин большой глубины, которая при контакте с кислородом и солнечным светом из прозрачной становится бурой вследствие перехода в трехвалентную форму;
- коллоидное – нерастворимые частицы величиной менее 1 мкм, не образующие осадка, но окрашивающие жидкость желтыми, красноватыми, коричневыми оттенки;
- бактериальное – образующееся как результат жизнедеятельности бактерий и трудно обнаруживаемое невооруженным глазом.
Органические формы более характерны для поверхностных водозаборов, а также неглубоких водоносных пластов.
Как обнаружить превышение ПДК
Определить избыточное содержание элемента, заметно превосходящее допустимую норму железа в воде из поверхностного водоема, колодца, скважины можно по одному или группе внешних признаков:
- характерному металлическому привкусу;
- присутствию ржавчины на запорно-распределительных устройствах;
- рыжим потекам на раковине, ванне, унитазе;
- обесцвечиванию цветного белья после нескольких стирок;
- бурому осадку на дне емкости до или после кипячения;
- неприятному кисловатому запаху.
Визуальный осмотр не всегда дает исчерпывающую информацию. Вода из артезианской скважины с многократным превышением предельных концентраций может выглядеть абсолютно прозрачной, и только позднее радикально изменить цветность. Достоверные сведения, необходимые для выбора технологии и проектирования системы водоочистки, дает только химический анализ воды, выполненный сертифицированной лабораторией.
Методы и системы обезжелезивания
Чтобы привести к норме содержание железа в питьевой воде исходя из предполагаемого объема водопотребления, формы присутствия и исходной концентрации элемента, применяют несколько технологий. Механическую фильтрацию используют исключительно для удаления крупных нерастворимых включений трехвалентного железа. Ионный обмен как метод замещения катионами регенерата ионов растворенного двухвалентного Fe2+ эффективен при содержании железа не выше 3 мг на литр.
При больших концентрациях предпочтительна технология каталитического окисления, предполагающая переход растворенного железа в трехвалентные твердые частицы, которые отфильтровываются при прохождении через слой гранулированного катализатора, выполняющего также роль механического фильтра. Высокое содержание железа требует использования безреагентного или реагентного окисления с аэрацией.
Выбор технологии или системы водоподготовки, сочетающей несколько методов, зависит от многих факторов. Проектирование, монтаж и настройку водоочистки для конкретных условий лучше доверить специалистам.
Закажите консультацию специалиста компании Гейзер
Остались вопросы? Мы всегда готовы предоставить консультацию по всем вопросам очистки воды!
Заказать консультацию
Железо в воде. Чем опасно большое содержание железа в воде?
Многим знакома ситуация, когда вы открываете водопроводный кран, а оттуда вместо прозрачной воды течёт неаппетитное «нечто» ржаво-коричневого цвета. Присутствие ржавчины в водопроводе, конечно, не смертельно, только вот использовать такую воду для питья, приготовления пищи и даже стирки вам вряд ли захочется. Есть ли пути решения проблемы и чем опасно повышенное содержание железа в воде? Попробуем разобраться.
Большое содержание железа в воде – откуда?
Распознать воду с повышенным содержанием железа несложно. Она имеет характерный ржавый цвет и неприятный металлический привкус (если вы решитесь её попробовать). При высыхании на ткани или поверхности раковины такая вода оставит бурые разводы. В чём же причина высокого содержания железа в воде? В первую очередь, причина кроется в источниках водоснабжения. Так, вода из скважины, уже может содержать повышенную концентрацию железа, если им богата данная местность.
Как сообщают специалисты лаборатории «УкрХимАнализ», в среднем превышение концентрации железа фиксируется в третей части всех проанализированных проб. В то же время, в разных регионах ситуация сильно отличается. Например, по результатам мониторинга 2014 года, самое большое превышение содержания железа зафиксировано во Львове. Самые низкие показатели – в Харькове. Киев, Полтава, Одесса, Николаев, Черкассы – здесь содержание железа в воде не превышает установленных норм или ниже их.
Но зачастую причина высокого содержания железа в воде – не природные особенности, а изношенные трубы. Порой это просто банальная ржавчина, накопившаяся за годы эксплуатации. Но есть и ещё один фактор – так называемые железистые бактерии. Ими буквально «обрастают» старые трубы, а продукты их жизнедеятельности попадают в воду, загрязняя её.
Как появляется высокое содержание железа в воде, мы выяснили, но действительно ли эта проблема настолько серьёзна.
Чем опасно содержание железа в воде?
Норма содержания железа в воде (согласно ДСанПіН 2.2.4-171.10) – не более 0,2 мг/дм3. Насколько опасно превышение нормы, и что будет, если постоянно употреблять такую воду? Всемирная организация Здравоохранения считает, что безопасной суточной нормой железа для человека является 0,8 мг на килограмм веса. То есть для «передозировки» нужно выпить очень много воды с высоким содержанием железа. Правда, высокое содержание железа в воде придаёт ей характерный неприятный привкус, не вызывающий желания её пить.
Но металлический привкус далеко не самая большая проблема, утверждают специалисты. Само по себе железо не нанесёт вреда организму, однако оно имеет свойство накапливаться в печени. А это уже приводит к нарушению работы этого органа со всеми вытекающими неприятными последствиями.
Большое содержание железа в воде негативно отражается на состоянии сантехники и бытовой техники. Трёхвалентное железо, образующееся при окислении (а проще говоря – ржавчина), оседает на трубах, кранах, деталях стиральных и посудомоечных машин. Всё это приводит к сокращению их срока службы и частым поломкам.
В этом случае самый рациональный вариант потратится на систему обезжелезивания воды. Ведь установка специального фильтра обойдётся дешевле, чем замена бытовой техники, не говоря уже о вреде для здоровья.
Определение содержания железа в воде: только чистая вода
Для того, чтобы точно убедится, насколько безопасна вода из вашего водопровода, необходимо сделать анализ содержания железа в воде. С этим успешно справятся специалисты лаборатории «УкрХимАнализ». Забор пробы можно сделать самостоятельно и принести или прислать в лабораторию. Вы можете выбрать один из трёх пактов «Базовый», «Расширенный» или «Максимальный». Все они помогут определить содержание железа в воде. Если показатели превышают норму, то специалисты лаборатории дадут соответствующие рекомендации. В случае высокого содержание железа в воде устанавливается специальная система обезжелезивания.
Обезжелезивание воды может происходить и централизовано, путём постройки станций обезжелезивания воды в регионе, где показатели превышают нормы. Но, к сожалению, всё упирается в средства местных бюджетов, которых, как всегда, не хватает. Поэтому проще решить проблему локально – в вашей собственной квартире и пить чистую воду.
У Вас есть вопросы или Вам нужна консультация?
Заполните форму и получите бесплатную консультацию!
Читайте похожие статьи:
Железо может быть опасным химическим веществом в водоснабжении. Составляя не менее 5 процентов земной коры, железо является одним из самых богатых ресурсов Земли. Дождевая вода, проникая в почву и нижележащие геологические образования, растворяет железо, в результате чего оно просачивается в водоносные горизонты, которые служат источником подземных вод для колодцев. Железо в основном присутствует в воде в двух формах: либо растворимое двухвалентное железо, либо нерастворимое трехвалентное железо. Вода, содержащая двухвалентное железо, прозрачна и бесцветна, так как железо полностью растворено. При контакте с воздухом в напорном баке или атмосферой вода мутнеет и начинает образовываться красновато-коричневое вещество. Этот осадок представляет собой окисленную или трехвалентную форму железа, которая не растворяется в воде. Здоровье Железо не опасно для здоровья, но считается вторичным или эстетическим загрязнителем. Необходимое для хорошего здоровья железо помогает транспортировать кислород в крови. Большая часть водопроводной воды в Соединенных Штатах обеспечивает примерно 5 процентов потребности в железе с пищей. Вкус и едаРастворенное двухвалентное железо придает воде неприятный металлический привкус. Когда железо смешивается с чаем, кофе и другими напитками, оно дает чернильный, черный вид и резкий, неприемлемый вкус. Овощи, приготовленные в воде с избытком железа, темнеют и выглядят непривлекательно. Пятна и отложенияКонцентрация железа всего 0,3 мг/л оставляет на сантехнике, посуде и белье красновато-коричневые пятна, которые очень трудно удалить. Когда эти отложения отрываются от водопровода, через кран потечет ржавая вода. Железобактерии Когда железо присутствует вместе с некоторыми видами бактерий, может образовываться вонючая биопленка. Чтобы выжить, бактерии используют железо, оставляя после себя красновато-коричневую или желтую слизь, которая может засорить водопровод и вызвать неприятный запах. Эта слизь или шлам заметна в бачке унитаза, когда крышка снята. Организмы встречаются в естественных условиях в неглубоких почвах и грунтовых водах, и они могут быть занесены в колодец или водную систему при ее строительстве или ремонте. Органическое железо и дубильные веществаЖелезо может сочетаться с различными природными органическими кислотами или дубильными веществами. Органическое железо возникает, когда железо соединяется с органической кислотой. Вода с этим типом железа обычно желтого или коричневого цвета, но может быть и бесцветной. Как натуральные органические вещества, производимые растительностью, танины могут окрашивать воду в цвет чая. В кофе или чае дубильные вещества дают коричневый цвет и реагируют с железом, образуя черный осадок. Органическое железо и дубильные вещества чаще обнаруживаются в неглубоких колодцах или колодцах, находящихся под влиянием поверхностных вод. Проверь свою воду Если есть железная проблема с водоснабжением, первым делом нужно определить источник. Источником железа может быть коррозия железных или стальных труб или других компонентов водопроводной системы, где кислотность воды, измеряемая как рН, ниже 6,5. Лабораторный анализ воды для определения масштабов проблемы с железом и возможных способов лечения должен начинаться с тестов на концентрацию железа, железобактерий, pH, щелочность и жесткость. Набор для отбора проб воды можно получить в сертифицированной лаборатории. Следует соблюдать инструкции лаборатории по сбору проб воды. Соберите образец как можно ближе к лунке. Если источником воды является общественная система водоснабжения, и у вас возникли проблемы, связанные с железом, важно связаться с представителем коммунальной службы, чтобы определить, откуда поступает красная вода: из общественной системы или из водопровода или трубопровода дома. Строительство скважин Одним из вариантов решения проблемы с железом может быть строительство новой скважины для воды, устраняющей необходимость в очистке. В зависимости от местных земельных условий иногда можно расширить «обсадную колонну» или «экран» глубже в грунтовые воды и избежать воды с высоким содержанием железа. ЛечениеВ таблице на следующей странице перечислены методы лечения различных форм железа. Прежде чем выбрать метод или устройство для очистки воды, убедитесь, что у вас есть ответы на следующие пять вопросов:
Методы лечения различных форм железа
Региональные отделения
Департамент общественного здравоохранения штата Иллинойс, Отдел гигиены окружающей среды, 525 W. Jefferson St., Springfield, IL 62761, 217-782-5830, телетайп (только для слабослышащих) 800-547-0466. Вопросы можно направлять в местный отдел здравоохранения, в одно из региональных отделений Департамента общественного здравоохранения штата Иллинойс или в центральный офис Департамента в Спрингфилде. Обновлено в декабре 2010 г. |
Железо в питьевой воде
Железо может быть опасным химическим веществом в системах водоснабжения. Составляя не менее 5 процентов земной коры, железо является одним из самых богатых ресурсов Земли. Дождевая вода, проникая в почву и нижележащие геологические образования, растворяет железо, в результате чего оно просачивается в водоносные горизонты, которые служат источником подземных вод для колодцев. Хотя железо присутствует в питьевой воде, его концентрация редко превышает 10 миллиграммов на литр (мг/л) или 10 частей на миллион. Однако даже 0,3 мг/л могут привести к тому, что вода станет красновато-коричневой.
Железо в основном присутствует в воде в двух формах: либо растворимое двухвалентное железо, либо нерастворимое трехвалентное железо. Вода, содержащая двухвалентное железо, прозрачна и бесцветна, так как железо полностью растворено. При контакте с воздухом в напорном баке или атмосферой вода мутнеет и начинает образовываться красновато-коричневое вещество. Этот осадок представляет собой окисленную или трехвалентную форму железа, которая не растворяется в воде.
Железо не опасно для здоровья, но считается вторичным или эстетическим загрязнителем. Необходимое для хорошего здоровья железо помогает транспортировать кислород в крови. Большая часть водопроводной воды в Соединенных Штатах обеспечивает примерно 5 процентов потребности в железе с пищей.
Растворенное двухвалентное железо придает воде неприятный металлический привкус. Когда железо смешивается с чаем, кофе и другими напитками, оно дает чернильный, черный вид и резкий, неприемлемый вкус. Овощи, приготовленные в воде с избытком железа, темнеют и выглядят непривлекательно.
Концентрация железа всего 0,3 мг/л оставляет на сантехнике, посуде и белье красновато-коричневые пятна, которые очень трудно удалить. Когда эти отложения отрываются от водопровода, через кран потечет ржавая вода.
Когда железо присутствует вместе с определенными видами бактерий, может образовываться вонючая биопленка. Чтобы выжить, бактерии используют железо, оставляя после себя красновато-коричневую или желтую слизь, которая может засорить водопровод и вызвать неприятный запах. Эта слизь или шлам заметна в бачке унитаза, когда крышка снята. Организмы встречаются в естественных условиях в неглубоких почвах и грунтовых водах, и они могут быть занесены в колодец или водную систему при ее строительстве или ремонте.
Железо может сочетаться с различными природными органическими кислотами или дубильными веществами. Органическое железо возникает, когда железо соединяется с органической кислотой. Вода с этим типом железа обычно желтого или коричневого цвета, но может быть и бесцветной. Как натуральные органические вещества, производимые растительностью, танины могут окрашивать воду в цвет чая. В кофе или чае дубильные вещества дают коричневый цвет и реагируют с железом, образуя черный осадок. Органическое железо и дубильные вещества чаще обнаруживаются в неглубоких колодцах или колодцах, находящихся под влиянием поверхностных вод.
Если есть железная проблема с водоснабжением, первым делом необходимо определить источник. Источником железа может быть коррозия железных или стальных труб или других компонентов водопроводной системы, где кислотность воды, измеряемая как рН, ниже 6,5.
Лабораторный анализ воды для определения масштабов проблемы с железом и возможных способов лечения должен начинаться с тестов на концентрацию железа, железобактерий, pH, щелочность и жесткость. Набор для отбора проб воды можно получить в сертифицированной лаборатории. Следует соблюдать инструкции лаборатории по сбору проб воды. Соберите образец как можно ближе к лунке.
Если источником воды является общественная система водоснабжения и у вас возникли проблемы, связанные с железом, важно связаться с представителем коммунальной службы, чтобы определить, откуда поступает красная вода: из общественной системы или из водопровода или трубопровода дома.
Одним из вариантов решения проблемы с железом может быть строительство новой скважины для воды, устраняющей необходимость в очистке. В зависимости от местных земельных условий иногда можно расширить «обсадную колонну» или «экран» глубже в грунтовые воды и избежать воды с высоким содержанием железа. Для обсуждения вариантов можно связаться с лицензированным подрядчиком по водоснабжению в штате Иллинойс, который хорошо осведомлен о качестве грунтовых вод.
Ниже приведены методы лечения различных форм железа. Прежде чем выбрать метод или устройство для очистки воды, убедитесь, что у вас есть ответы на следующие пять вопросов: