Hvilke filtre kan hjælpe med at rense vand for jern?

Den sikre mængde jern i vand ligger mellem 0,1-0,3 mg/l, men i praksis kan indholdet være 10 gange højere. Derfor opstår spørgsmålene: hvordan renser man vand for jern, er sådan rensning nødvendig, og hvordan bestemmer man vandets sammensætning?

Jern i vand kan forekomme i forskellige former:

• todelt (opløseligt);
• tredelt (uopløseligt);
• organisk: opløseligt (polyfosfater), bakterielt og uopløseligt (kolloidalt).

For at vælge det rigtige rensesystem skal man kende ikke kun jernniveauet, men også dets form.

Hvordan bestemmer man jernkoncentrationen i vand?

I byer med centralt vandværk skyldes forhøjet jernindhold altid stålvandrør. Kort sagt blander rust fra rørene sig med vandet, men opløses ikke. Den nemmeste måde at påvise rust (tredelt jern) på er at lade vandet bundfælde i en gennemsigtig beholder. Hvis der efter et par timer dannes et rustrødt bundfald, er det tid til at tage sikkerhedsforanstaltninger og rense vandet for tredelt jern.

Råd

Rustpletter på håndvasken, badekarret eller toilettet er et tydeligt tegn på, at rust fra rørene kommer ind i din vandhane. Ved sådanne 'symptomer' skal man gå fra diagnosticering til at løse problemet.

Fra artesiske boringer kommer der vand med opløst jern (todelt) ind i huset. Forhøjet niveau kan ses visuelt – vandet bliver en smule gulligt. Men farveændringen sker ikke altid. I så fald kan en svag kaliumpermanganatopløsning hjælpe. Hvis den lyserøde opløsning tilsættes vand med forhøjet jernindhold, skifter dets farve til gullig-brun.

Kolloidalt jern kan forekomme, hvis vandet hentes fra en lav boring, hvor overfladevand trænger ind. I dette tilfælde vil bundfældet vand være uklart, og suspensionen af jernmolekyler bundfælder ikke. Hvis der dannes en hinde på vandoverfladen, indeholder vandet jernbakterier.

Hvis vandet fra hanen har ovennævnte egenskaber eller en metallisk smag, skal man vælge et rensesystem. For at gøre dette mest effektivt skal en vandprøve sendes til et laboratorium. Med analyseresultaterne i hånden kan man vælge det rigtige jernfjernelsessystem.

Rensningsmetoder

Der er to typer metoder til at fjerne jern og dets forbindelser fra vand – reagens- og ikke-reagensmetoder. Hvis der bruges filtre med reagenser, skal man holde øje med påfyldning.

Filtrering kan udføres på følgende måde:

• beluftning;
• ionrensning;
• membran, herunder osmotisk rensning;
• ultrafiltrering;
• sedimentfiltrering;
• mekanisk rensning.

Det skal bemærkes, at der ikke findes en universel metode, der renser alle typer forurening. Derfor er det så vigtigt at fastslå, hvilken type forurening der er til stede.

Mekanisk rensning

Systemer til mekanisk filtrering (mekaniske patronfiltre) har vist sig at være effektive. De er velegnede, hvis du har brug for at rense vandet for store fraktioner af uløseligt jern (rust). Til fjernelse af oxider anvendes propylenpatroner og patroner med finkornet granulat.

De anvendes primært i lejligheder og huse med central vandforsyning, da det ikke er muligt at rense vand fra en brønd på denne måde. Eller rettere, mekaniske filtre bruges også i sommerhuse, men med forudgående oxidation (beluftning) af metalforbindelser.

Metoden med mekanisk rensning ved hjælp af makrofiltre (størrelse på tilbageholdte partikler – over 15 µm) anvendes til forrensning af vand. Patroner med celler på 5 µm installeres til finfiltrering.

Råd

Forfiltrering eller grovfilter tilbageholder store fraktioner, hvilket gør, at finmaskede patroner holder meget længere.

Ionfiltrering

Vandrensning ved hjælp af ionbytning er en kemisk metode, der selektivt kan ændre vandets ionsammensætning. Hvis opgaven er at fjerne jern, anvendes der i filtrene katalytiske harpikser med forskellige fraktionstilsætninger som ionbyttere. De erstatter metalioner med natriumioner.

Det kemiske medium mister efterhånden sin evne, men kan regenereres. Hertil anvendes citronsyre eller bordsalt (opløsning). Fordelen ved denne metode — er, at jernfjernelse ikke medfører udfældning af hårdhedssalte og fjerner ikke kun rust, men også metaller opløst i vandet, herunder mangan. Ulemperne er, at de katalytiske harpikser kun delvist regenereres under påvirkning af saltopløsning, og efter 2-3 år er deres kapacitet helt opbrugt.

Beluftning

I vand, der kommer fra en artesisk brønd, findes forskellige metalforbindelser, herunder toværdigt jern i opløst form. Da det ikke er muligt at rense vand fra en brønd ordentligt uden forudgående oxidation af toværdigt jern, anvendes beluftningsmetoden, dvs. mætning af vandet med ilt. Som følge heraf går metallet fra opløst tilstand over til en uopløselig oxid, og derefter kan det fjernes ved hjælp af et mekanisk eller andet filter.

Beluftning kan udføres både ved trykmetode og ved trykløs metode.

1. Ved trykløs beluftning tilføres vandet til en oxidationstank, hvor der sker forstøvning og brusebadning. Brusebadningen udføres ved hjælp af dyser eller en injektor. Oxiderne samler sig i bunden af beluftningsbeholderen, og den skal rengøres periodisk – to til fem gange om året, afhængigt af graden af vandforurening.
2. Trykaeration foregår i en statisk mixer eller en aerationskolonne. De fungerer som en kontaktkammer, hvor vandet tilføres (fyldes cirka to tredjedele), og luft tilføres via et rør i midten af kolonnen/mixeren. På den måde bobler luftblandingen gennem vandet og oxiderer toværdigt jern. Derudover sker der en ekstra (sekundær) aeration ved overfladen mellem vand og luft i kolonnen, hvilket forbedrer rensekvaliteten.

Omvendt osmose

Omvendt osmose anlægget er det mest avancerede finfilter med forbehandling. Ved hjælp af omvendt osmose membraner filtreres drikkevandet effektivt for alle urenheder. Forfilteret i systemet tilbageholder uopløselige metalpartikler større end 0,5 mikron samt uorganisk jern opløst i vandet.

Hovedrensningen foregår via en membran med porer på 0,0001 mikrometer under påvirkning af trykforskel. Resultatet er, at rene vandmolekyler adskilles fra vand med høj densitet (mættet med organiske jernforbindelser og andre forurenere), som ledes til afløb. Ulempen ved omvendt osmose filteret er kun den lave kapacitet. Men sådan en rensegrad er kun nødvendig til drikkevand og madlavning, og omvendt osmose klarer let den mængde.

Filter med fyldning og modstrømsskylningssystem

Vandfiltrering med medie hører til sediment- og kemiske metoder. Det er nødvendigt til vandbehandling fra boringer, når aerationsmetoden ikke er teknisk mulig eller utilstrækkelig. Som filtermedie anvendes specialmaterialer som Birm, Manganese Greensand, MTM, Pyrolox. Mediet reducerer oxidationstiden med hundredvis af gange.

En automatisk afjerningsenhed til sommerhuse er opbygget som følger.

• Filterhuset – beholderen – er fyldt med filtermedie.
• I toppen af beholderen er der installeret en automatisk enhed med timer og flowmåler. Dens funktion er at skifte vandets retning efter et bestemt tidsrum under filtrering og regenerering.
• Inde i beholderen går et vandløftrør gennem hele medielaget.
• Beholderen er forbundet til en kemikaliebeholder med en fleksibel slange.

Under filtreringscyklussen passerer vandet gennem mediet, stiger op i vandløftrøret og forlader rensesystemet. Når regenereringscyklussen starter, tilføres vand ovenfra i vandløftrøret. Det løsner filtermedielaget og skyller de aflejrede jernforbindelser ud. Derefter udfører den automatiske enhed en kemisk behandling af mediet, som genopretter dets kemiske aktivitet.

Hvad skal man vælge?

For at vælge det rigtige filtreringssystem, som nævnt ovenfor, skal du få en vandanalyse i et laboratorium. Det er langt billigere end at vælge et filter ved hjælp af trial and error, og det hjælper dig med at installere et optimalt filtreringssystem. Montering af filtre afhænger også af, hvilke formål vandet skal bruges til.

Filtre til finrensning er unødvendige, hvis det handler om at forberede vand til husholdningsbrug (vask, brusebad) eller tekniske formål. Men til drikkevand kan de være nødvendige – afhængigt af laboratorieundersøgelsernes resultater.