Quale filtro dell'acqua può rimuovere il ferro dall'acqua?
In alcune zone, il contenuto di ferro nelle acque sotterranee e nell’acqua del rubinetto supera lo standard, causando frequenti problemi di qualità dell’acqua. Sebbene il ferro sia un oligoelemento essenziale per il corpo umano, livelli eccessivi nell’acqua potabile possono alterarne il gusto e persino rappresentare una potenziale minaccia per la salute.
Quindi, quale filtro dell'acqua può essere efficacerimuovere il ferro dall'acqua? Questa notizia ti fornirà un'analisi dettagliata dei principi di funzionamento, dei vantaggi e degli svantaggi dei vari filtri per l'acqua per la rimozione del ferro e dei loro scenari applicabili.
La fonte di ferro nell'acqua e i suoi pericoli
Il ferro nell'acqua esiste solitamente sotto forma di ioni ferro bivalenti (Fe²⁺) e ioni ferro trivalenti (Fe³⁺), principalmente dai seguenti aspetti:
1. Fattori geologici:Quando l'acqua sotterranea passa attraverso strati contenenti ferro, dissolve il ferro nei minerali.
2. Corrosione delle tubazioni:Anche le vecchie condutture idriche arrugginite possono causare l'ingresso di ferro nell'acqua.
3. Inquinamento industriale:Alcune acque reflue industriali contengono una grande quantità di ferro, che inquina la fonte d'acqua.
L'acqua ad alto contenuto di ferro non solo ha un sapore metallico, ma provoca anche ruggine sugli indumenti e sui sanitari, e bere a lungo termine può persino causare disturbi gastrointestinali. Pertanto, la rimozione del ferro dall’acqua è diventata una parte importante per garantire la sicurezza della qualità dell’acqua.
Quale filtro può rimuovere il ferro dall'acqua?
I filtri che possono rimuovere il ferro dall'acqua sono:
1. Filtro di ossidazione
2. Filtro in resina a scambio ionico
3. Filtro ad osmosi inversa (RO).
4. Filtro a sabbia al manganese
5. Filtro a sabbia verde
Esistono molti filtri sul mercato che possono essere efficacirimuovere il ferro in diverse forme di ferro in acqua. Di seguito presenterò i principi di funzionamento e le caratteristiche di questi 5 filtri:
1. Filtro dell'acqua di ossidazione
Il filtro dell'acqua di ossidazione ossida il ferro bivalente (Fe²⁺) in ferro trivalente (Fe³⁺) e quindi lo rimuove attraverso il mezzo filtrante. Gli ossidanti comuni includono aria, cloro e permanganato di potassio.
● Principio di funzionamento:Utilizzare ossidanti per ossidare il ferro bivalente disciolto in idrossido di ferro trivalente insolubile (Fe(OH)₃), quindi rimuoverlo attraverso lo strato filtrante.
● Vantaggi:Alta efficienza di trattamento, può rimuovere la maggior parte degli elementi ferrosi, adatto a varie condizioni di qualità dell'acqua.
● Svantaggi:Gli ossidanti devono essere aggiunti regolarmente e i costi di manutenzione delle apparecchiature sono elevati.
2. Filtro in resina a scambio ionico
Il filtro in resina a scambio ionico sostituisce gli ioni di ferro nell'acqua con ioni di sodio innocui.
● Principio di funzionamento:L'acqua scorre attraverso un letto filtrante riempito con resina a scambio ionico e gli ioni sodio sulla resina vengono scambiati con ioni ferro nell'acqua per rimuovere gli ioni ferro.
● Vantaggi:Il processo di trattamento è semplice, non è necessario aggiungere agenti chimici ed è adatto per ambienti domestici e piccoli impianti idrici.
● Svantaggi:La resina deve essere rigenerata regolarmente e gli ioni sodio possono essere introdotti quando rigenerata con sale.
3. Filtro ad osmosi inversa (RO).
Il filtro ad osmosi inversa sfrutta la selettività della membrana semipermeabile per rimuovere gli ioni ferro solubili nell'acqua.
● Principio di funzionamento:Sotto alta pressione, le molecole d'acqua passano attraverso la membrana ad osmosi inversa, mentre le impurità come gli ioni ferro vengono trattenute su un lato della membrana per ottenere la purificazione dell'acqua.
● Vantaggi:Può rimuovere quasi tutte le impurità solubili, compresi gli ioni ferro, e l'effetto purificante è significativo.
● Svantaggi:L'investimento iniziale è elevato, il funzionamento del sistema richiede un'elevata pressione dell'acqua e il tasso di acque reflue è elevato.
4. Filtro a sabbia al manganese
Il filtro a sabbia di manganese utilizza l'effetto catalitico della sabbia di manganese per ossidare il ferro bivalente presente nell'acqua in ferro trivalente, quindi rimuoverlo mediante filtrazione.
● Principio di funzionamento:La superficie della sabbia di manganese ha attività catalitica, che può accelerare il processo di ossidazione del ferro bivalente, formando composti di ferro trivalente insolubili, che vengono intercettati dallo strato di sabbia.
● Vantaggi:Grande capacità di lavorazione, adatta per sistemi di approvvigionamento idrico di medie e grandi dimensioni, bassi costi di manutenzione.
● Svantaggi:L'effetto del trattamento iniziale potrebbe non essere buono come quello del sistema ad osmosi inversa, ma è adatto per il trattamento di grandi portate d'acqua.
5. Filtro a sabbia verde
Il filtro a sabbia verde è simile al filtro a sabbia al manganese, ma utilizza sabbia verde come materiale filtrante, anch'essa dotata di ossidazione catalitica.
● Principio di funzionamento:La capacità di ossidazione e adsorbimento della sabbia verde viene utilizzata per ossidare il ferro bivalente in ferro trivalente, quindi viene rimosso attraverso lo strato di sabbia.
● Vantaggi:Il materiale del filtro ha una lunga durata ed è adatto a diverse qualità di acqua, in particolare all'acqua ad alto contenuto di ferro.
● Svantaggi:L'investimento iniziale è elevato e il materiale filtrante deve essere sottoposto a controlavaggio e rigenerato regolarmente.
Come scegliere il filtro deferrizzatore adatto a me?
La scelta di un filtro per la deferrizzazione adatto richiede una considerazione completa della qualità dell'acqua, dei requisiti di volume di trattamento e dei costi economici. Ecco alcuni fattori chiave:
1. Test della qualità dell'acqua:Primascegliere un filtro per l'acqua, si consiglia di condurre un test sulla qualità dell'acqua per chiarire il contenuto specifico e la forma del ferro nell'acqua (Fe²⁺ o Fe³⁺), nonché altri possibili contaminanti come manganese e idrogeno solforato.
2. Requisiti di capacità di elaborazione:Selezionare il modello di filtro appropriato in base al consumo medio giornaliero di acqua della famiglia o dell'unità per garantire che l'apparecchiatura possa soddisfare le esigenze effettive.
3. Costo economico:Sia l'investimento iniziale che i costi operativi e di manutenzione a lungo termine sono fattori che devono essere considerati. Ad esempio, il sistema ad osmosi inversa ha un investimento iniziale elevato, ma l'effetto di purificazione è buono, adatto a famiglie o unità con elevati requisiti di qualità dell'acqua; mentre i filtri a sabbia di manganese e a sabbia verde hanno un investimento iniziale basso, ma sono adatti per impianti di approvvigionamento idrico a grande portata.
4. Comodità di manutenzione:Diversi tipi di filtri hanno diversi requisiti di manutenzione. I filtri di ossidazione e i filtri in resina a scambio ionico richiedono l'aggiunta regolare di reagenti o resine di rigenerazione, mentre i sistemi ad osmosi inversa richiedono la sostituzione regolare delle membrane filtranti e delle attrezzature per la pulizia.
Dove vengono utilizzati i filtri deferrizzatori?
Di seguito sono riportati alcuni casi di successo di filtri deferrizzatori in applicazioni pratiche:
1. Trattamento dell'acqua potabile domestica:Il contenuto di ferro delle acque sotterranee in alcune zone rurali è elevato. Dopo l'installazione dei filtri in resina a scambio ionico, gli ioni di ferro vengono rimossi efficacemente, la qualità dell'acqua migliora e la qualità della vita dei residenti.
2. Sistema di approvvigionamento idrico comunitario:Una comunità di nuova costruzione utilizza filtri a sabbia al manganese per trattare centralmente le fonti d'acqua per garantire che il contenuto di ferro nella fornitura idrica soddisfi gli standard e sia garantita la sicurezza idrica dei residenti.
3. Trattamento delle acque industriali:Un impianto di lavorazione alimentare utilizza un sistema di osmosi inversa per rimuovere gli ioni ferro e altre impurità presenti nell'acqua, garantendo l'elevata purezza dell'acqua di produzione e migliorando la qualità del prodotto.