Чем полезно железо которое есть в воде
Повышенное содержание железа в воде, особенно в питьевой воде — извечная проблема как пользователей центрального водопровода, так и владельцев колодцев и скважин. Железистая вода негативно влияет на здоровье человека и животных, сокращает срок эксплуатации сантехники и бытовых приборов. Не говоря уже о неприятном запахе, привкусе и др.
Выявить точное число примесей в воде поможет анализ воды. В нем фигурируют такие понятия, как “железо общее”, “трехвалентное железо” и пр. Чем они отличаются, в каком количестве явно ощутимы и как с этим бороться, мы расскажем в этой статье.
Содержание железа в воде: норма СанПин
Сколько должно быть железа в воде? Прежде всего, нужно понять, что конкретно мы измеряем. Этот металл встречается в воде в 2 формах:
- трехвалентная, или окисленная — знакомая всем ржавчина, окрашивающая воду в бурый цвет и хлопьями оседающая на дне емкостей.
- двухвалентная, или растворенная — проявляется в виде осадка только после контакта воды с открытым воздухом. Также выявляется в связи с привкусом и запахом металла. Первоначально не заметно в прозрачной воде. Еще одним неприятным маркером растворенного железа является желтый налет на эмалированных поверхностях: ванне, раковине, унитазе и металлических — например, ржавчина внутри чайника на нагревательном элементе. Вроде бы из крана течет прозрачная вода, но при отстаивании и нагревании железо выпадает в осадок и портит бытовую технику и сантехнику.
Согласно нормам СанПин, допустимое содержание железа в питьевой воде — 0,3 мг на 1 литр. В данном случае имеется суммарное количество железа в обоих его состояниях. Если допустимая норма железа в питьевой воде повышена, вы сразу это поймете. Даже если еще не достигнута особенно опасная концентрация, полезного мало.
ПДК железа в питьевой воде
Металлы — особые элементы для человека и количество каждого в питьевой воде строго регламентировано не только для железа. Данные СанПин:
| Металл в питьевой воде | Единицы измерения | Норма ПДК, не более |
| Железо (Fe,суммарно) | мг/л | 0,3 |
| Кадмий (Cd,суммарно) | мг/л | 0,001 |
| Кобальт (Со) | мг/л | 0,1 |
| Марганец (Mn,суммарно) | мг/л | 0,1 |
| Медь (Сu, суммарно) | мг/л | 1,0 |
| Молибден (Мо,суммарно) | мг/л | 0,25 |
| Никель (Ni,суммарно) | мг/л | 0,1 |
| Ртуть (Hg, суммарно) | мг/л | 0,0005 |
| Свинец (Pb,суммарно) | мг/л | 0,03 |
| Серебро (Ag+) | мг/л | 0,05 |
| Стронций (Sr2+) | мг/л | 7,0 |
| Хром (Cr3+) | мг/л | 0,5 |
| Хром (Cr6+) | мг/л | 0,05 |
| Цинк (Zn2+) | мг/л | 5,0 |
Польза и вред
Плохо или хорошо его повышенное содержание в воде? Организму человека необходимо железо, и суточная норма варьируется в интервале 15-22 мг. Казалось бы, полезный элемент можно было бы получать из воды с повышенным содержанием железа и не беспокоиться о гемоглобине. Но такие строгие нормы СанПин ввел неслучайно: практически все нужное количество Ferrum организм получает из пищи: мяса, круп, овощей и фруктов с высоким содержанием необходимого элемента. Избыток железа, марганца и других примесей не только не усвоится, но и может навредить.
Много железа в воде — это сколько? 0,4 мг/л вряд ли можно отличить на вкус от нормы, а вот превышение в 10 раз — легко. К сожалению, это не предел, за городом можно встретить и 100-кратное превышение, вынуждающее устанавливать серьезные системы очистки или даже бурить новые скважины. Вред железа в воде не стоит недооценивать, ведь на кону, в первую очередь, здоровье. Итак, насколько вредна железистая вода?
Влияние на организм
Избыток железа в питьевой воде оказывает негативный эффект на организм человека. Все “лишнее” железо не может усвоиться и не выводится телом целиком. Ткани и внутренние органы аккумулируют металл и при достижении определенных концентраций начинают разрушаться.
Чем грозит превышение железа в питьевой воде
Большое содержание металла может нанести вред различным системам организма. Избыток, как и недостаток железа, чреват заболеваниями и неприятными симптомами:
- поражением тканей (гемохроматоз),
- болезнями почек, печени, всего ЖКТ,
- вялостью, снижением иммунитета,
- сухостью кожи и ломкостью волос, аллергическими реакциями и пр.
Вода с повышенным количеством железа также может навредить и имуществу:
- коррозия сантехники и нагревательных приборов,
- ржавые пятна на вещах из стиральной машины,
- налет на эмалированных и металлических поверхностях.
Не говоря уже о том, что воду с привкусом или с запахом железа не только опасно, но и неприятно употреблять внутрь или принимать водные процедуры.
Как определить содержание железа в воде
Как проверить наличие железа в воде, если она абсолютно прозрачна? Ведь отсутствие цветности не гарантирует норму общего железа. Определение содержания металла возможно несколькими способами:
- Лабораторный анализ выявит, если в питьевой воде много железа с указанием точного количества. Метод стоит денег и занимает некоторое время, но зато гарантирует 100% результат.
- Собственные наблюдения. Несмотря на очевидную погрешность, способ востребован при условии понимания вопроса. Признаки избытка:
- железистая вода отличается цветностью,
- вода пахнет железом и имеет характерный вкус,
- вода прозрачна, но желтеет по мере нахождения на открытом воздухе, после чего ржавчина выпадает в осадок и оседает на дно емкости.
- раковины, ванны и другие поверхности, имеющие частый контакт с водой, постепенно желтеют.
Что делать если в воде много железа
Существуют различные методы борьбы. Наиболее распространенные:
- фильтры тонкой очистки воды реагентные, требующие постоянной замены картриджей,
- обратный осмос — дорогостоящий метод, требующий постоянного обслуживания и искусственной минерализации очищенной воды,
- ионообменные смолы — очищают только двухвалентное железо (растворенное),
- безреагентные фильтры тонкой очистки из 100% титана. Новинка рынка, они появились всего 3 года назад. В основе технологии — спеченный титановый порошок, имеющий структуру улья. Окисленное железо задерживается в порах фильтра, а двухвалентное — окисляется диоксидом титана.
Так как титан — металл с сильной устойчивостью к коррозии, в процессе очистки воды он не изнашивается и не требует замены. По мере загрязнения картридж вынимается из колбы фильтра и очищается в домашних условиях. Ни специальные умения, ни приспособления для этого не требуются — только лимонная кислота и небольшая емкость, например, пластиковая бутылка с обрезанным верхом.
В отличие от систем обратного осмоса, титановый фильтр очень компактен и может быть установлен как на магистраль, так и под мойку в квартиру. При этом он не изменяет минеральный состав воды и воду можно использовать сразу же.
Как избавиться от железа — установить фильтр TITANOF и навсегда забыть о нем. Буквально навсегда, так как ни фильтроэлемент, ни колба в замене не нуждаются. Если в воде много железа, титановые фильтры справятся с ним, а также отфильтруют марганец, аммиак, нитраты и даже радон — радиоактивный элемент. Фильтр уберет запах (если вода пахнет железом), цветность и мутность
Роль железа в здоровье человека
Для начала разберемся, какую роль играет этот металл в процессах жизнедеятельности человека.
Мы все содержим от 2,5 до 4,5 мг железа. Этот микроэлемент необходим для нормального дыхания. Он входит в состав гемоглобина, транспортирующего кислород к нашим органам и тканям. Железосодержащие соединения участвуют и в других процессах, например:
- синтез ДНК;
- переработка токсинов;
- энергетический обмен;
- поддержка иммунитета;
Если в организме данного вещества не хватает, это сказывается на самочувствии и даже внешнем виде человека. Вот некоторые симптомы недостатка железа:
- Потеря аппетита или странные вкусовые пристрастия (например, желание есть мел, муку, сырые крупы или несъедобные вещества).
- Вялость, сонливость, упадок сил, быстрая утомляемость, в том числе при физических нагрузках. И не удивительно – органы плохо снабжаются кислородом.
- Частые простуды из-за сниженного иммунитета.
- Бледная сухая кожа, ломкие волосы и ногти, трещины в уголках губ.
Болезнь недостатка железа в организме – железодефицитная анемия. Существуют и другие типы анемий, но этот самый распространенный.
Избыток этого минерального вещества возникает реже, чем недостаток, но он не менее опасен. Ведь даже лекарство в большой дозе – яд.
Если металла слишком много, он начинает накапливаться в органах и тканях – печени, почках, поджелудочной, сердце и других отделах организма. Возникают такие симптомы:
- Слабость, быстрая утомляемость.
- Потеря веса, падение кровяного давления.
- Боли в суставах.
- Длительное потребление железа в чрезмерном количестве может привести к развитию сердечной недостаточности, сахарного диабета, цирроза печени.
- Есть предположение, что избыток данного вещества может стать косвенной причиной онкологического заболевания.
Какое действие на человека оказывает превышение железа в воде.
Мы выяснили, что железо для организма человека нужно, но хорошее железо, которое полезно для здоровья содержится в еде, а железо в воде – это не то что нужно.
Железо в воде более 0,3 мг на литр – это превышение нормы.
Повышенное содержание трехвалентного (окисленного) железа в воде становится причиной развития железобактерий, особенно в горячей воде. Продукты жизнедеятельности железобактерий являются канцерогенами. Железообрастания внутри труб – идеальная среда для развития кишечной палочки, гнилостных бактерий, и других микроорганизмов.
колония железобактерий
В первую очередь страдает слизистая ротовой полости и желудка. Медиками доказано, что вода с избытком железа приводит к заболеваниям печени, увеличивает риск инфарктов, негативно влияет на репродуктивную функцию, а также служит причиной появления аллергических реакций.
Если постоянно купаться или умываться в железистой воде, возникает риск развития дерматитов и других кожных заболеваний, железо в воде негативно сказывается на липидном барьере кожи и может привести к образованию сыпи или акне.
Помимо здоровья, вред наносится еще и бытовой технике, которая соприкасается с водой. Всей сантехнике, бойлеру, трубопроводу.
Ржавчина на кранах и чайнике. Сломанная стиральная, посудомоечная машина. Наконец, засоры в трубах будут частой проблемой, если железо в вашей воде выше нормы.
1 из 2
В разделе: Вода
2018-06-1818.06.2018
Введение
Железо является характерным элементом природных вод зоны избыточного увлажнения. На территории этой природной зоны расположены города Центральной части России, Сибири и Дальнего Востока. В подземных водах Москвы и Московской области содержание железа превышает значение ПДК практически повсеместно.
Железо – один из самых распространенных элементов в природе. Его содержание в земной коре составляет около 4,7 % по массе, поэтому железо, с точки зрения его распространенности в природе, принято называть макроэлементом. Известно свыше 300 минералов, содержащих соединения железа. Среди них – магнитный железняк альфа FеО(ОН), бурый железняк Fе3О4*Н2О, гематит (красный железняк) и другие. Главными источниками соединений железа в поверхностных водах являются процессы химического выветривания горных пород, сопровождающиеся их механическим разрушением и растворением. В процессе взаимодействия с содержащимися в природных водах минеральными и органическими веществами образуется сложный комплекс соединений железа, находящихся в воде в растворенном, коллоидном и взвешенном состояниях. Значительные количества железа поступают с подземным стоком и со сточными водами предприятий металлургической, металлообрабатывающей, текстильной, лакокрасочной промышленности и сельскохозяйственными стоками.
Воздействие на организм
Железо является жизненно важным микроэлементом для животных и растений, то есть элементом, необходимым для жизнедеятельности живых организмов в малых количествах. В организме человека железо входит в состав важнейших в биологическом отношении органических соединений – гемоглобина крови и ряда ферментов. Около 70% железа, содержащегося в организме человека, входит в состав гемоглобина. Основным физиологическим назначением железа является участие в процессе кроветворения.
Железо в воде
В природных водах вода может содержать железо в разных формах. Чаще всего встречается двух- и трех- валентное железо. Чистая, прозрачная вода, изливающаяся из скважины, постояв некоторое время на воздухе, буквально на глазах начинает мутнеть, приобретая характерную рыжевато-бурую окраску. Это происходит потому, что соединения двухвалентного железа, вступив в контакт с кислородом воздуха, окисляются и переходят в нерастворимую форму трехвалентного железа – осадок, называемый ржавчиной. Содержание железа в воде выше 1-2 мг Fe /дм3 значительно ухудшает органолептические свойства, придавая ей неприятный вяжущий вкус, и делает воду малопригодной для использования даже в технических целях. ПДК железа составляет 0,3 мг Fe /дм3 (лимитирующий показатель вредности – органолептический).
Ржавчина очень часто встречается в водопроводной воде. Одна из основных причин – устаревшие системы водоснабжения. Пройдя очистку на муниципальных водопроводных очистных сооружениях, вода обычно содержит небольшое количество железа, укладывающиеся в медицинские нормы, но проходя до конечного потребителя через многие километры труб распределительной водопроводной сети, она подвергается вторичному загрязнению, растворяя продукты коррозии стальных труб.
В результате на выходе мы вновь имеем «железистую» воду с желтоватым оттенком. Насыщенная соединениями железа вода имеет не только неприятный вид. Она портит запорную арматуру, оставляет ржавые подтеки на керамических поверхностях сантехники. Кроме того, медиками доказано, что вода с повышенным содержанием железа (свыше 0,3 мг/л) приводит к заболеваниям печени, увеличивает риск инфарктов, негативно влияет на репродуктивную функцию организма, а также служит причиной появления аллергических реакций.
Повышенное содержание железа в воде создает благоприятные условия для развития железобактерий, особенно в подогретой воде. Эти микроорганизмы образуют ветвящиеся колонии, которые осложняют работу гидротехнических сооружений. Продукты жизнедеятельности железобактерий являются канцерогенами. Железообрастания внутри труб – идеальная среда для развития кишечной палочки, гнилостных бактерий, различных других микроорганизмов. Все это ухудшает химические и бактериологические показатели воды.
Очистка воды от железа
В природных водах может присутствовать двухвалентное (закисное) или трехвалентное (окисное) железо. Наиболее часто в воде подземных источников железо встречается в виде бикарбоната закиси железа Fe(HCO3)2, то есть двууглекислого железа. Из подземных вод двухвалентное железо может быть устранено при помощи аэрации воды. Надо отметить, что двууглекислое железо в воде частично гидролизуется, теряя углекислоту. Гидрат закиси железа Fe(OH)2, соединяясь с кислородом, превращается в коллоидную гидроокись железа Fe(OH)3, которая при коагулировании переходит в окись железа Fe2O33H2O, выпадающую в виде бурых хлопьев. Поэтому после аэрации нужно пропускать воду через контактные резервуары и фильтры.
Если в воде содержится сернокислое железо FeSO4, то при аэрации такой воды ее обезжелезивание не достигается, так как при гидролизе растворенной соли железа образуется угольная кислота, понижающая рН воды до величины, меньшей 6,8, при которой гидролиз почти прекращается. Поэтому из воды СО2 удаляется путем ее предварительного известкования, после которого необходимы отстаивание и фильтрование воды.
Чтобы установить наиболее экономичный для данной воды способ обезжелезивания, надо произвести пробное удаление железа. Обезжелезивание воды для хозяйственно-питьевых нужд производят при содержании в исходной воде железа в количестве более 0,3 мг/л, при этом специальные установки предусматриваются только в тех случаях, когда железо не может быть удалено попутно при обработке воды на других очистных сооружениях.
Для того, чтобы решить, какой именно способ обезжелезнивания воды необходим именно вам, нужно понять, в каких формах железо представлено в вашей воде. Для этого рекомендуется обратиться к специалистам-аналитикам, а также профессионалам водоподготовки. Все эти вопросы находятся в компетенции лаборатории MSU LAB.
Поделиться в социальных сетях:
Откуда появляется железо в воде? Железо является естественным природным минералом, которое в определенном количестве постоянно присутствует в воде. В воду железо попадает вследствие природных процессов, к которым относятся вымывание и разрушение каменистых пород, имеющие его в своем составе.
Попадание железа в воду происходит не только природным, естественным путем, также в этом активно участвует техногенный фактор. Устаревшие стальные трубопроводы активно подвергаются коррозии и насыщают воду железом. Немаловажной причиной появления в воде железа являются всевозможные свалки и вредные производства, сточные воды которых также насыщают подземные воды железом и не только им.
Какие соединения железа существуют?
В воде присутствуют различные органические вещества, которые вступая с железом в реакцию, образуют всевозможные наборы химических соединений:
– Самым простейшим соединением является оксид железа, который удаляется обычным способом отстаивания воды. Вода с оксидом железа имеет бурый оттенок, мутная на вид, в которой присутствуют частицы ржавчины.
– Гидроксид железа представляет собой коллоидное железо, имеющее мелкодисперсную структуру, которое никогда не оседает. Вода, насыщенная таким железом непригодна для питья, но она с успехом применяется в лечебных целях. Мутная вода, поступающая из крана, имеет в своем составе коллоидное железо, которое, даже при долгом отстаивании, не выпадает в осадок.
– Результат жизнедеятельности бактерий образует биологическое железо, которое представлено трехвалентным соединением железа. Так называемые железобактерии представляют из себя мягкую, неприятную на ощупь, вязкую слизь, образующую на поверхности маслянистую пленку. Биологическое железо особо опасно для здоровья человека, также являются одной из причин коррозии трубопроводов, наносят вред бытовой технике и сантехническим приборам, оставляя ржавый налет, который проблематично удалить.
– Духвалентные ионы железа, присутствующие в воде, при соприкосновении с кислородом образуются в оксид железа, наличие которого заметно через какое-то время, а набранная вода в стакан заметно мутнеет.
К сожалению, не только вода, поступающая из водопроводных труб, может быть насыщена железом, многие населенные пункты, оборудованные артезианскими скважинами, а также частные домовладения со скважинами имеют в составе воды различные соединения железа в немалых количествах, так как подземные источники окружены породами, имеющими в своем составе железо. И в различных регионах его количество сильно разнится, порой достигая 25 мг/л, при нормативе до 0,3 мг/л.
Как без проведения лабораторных исследований определить наличие излишнего железа в воде?
Приведем несколько основных фактов, свидетельствующих о превышении железа в воде:
– Вода имеет характерный железистый запах.
– Набранная вода в емкость, через некоторое время, желтеет и становится мутной.
– Сантехническое оборудование имеет следы ржавчины и рыжие подтеки.
– Светлое белье после стирки приобретает желтоватый оттенок.
Железо и организм человека.
Человеческому организму, для его жизнедеятельности, железо необходимо, так как оно участвует в процессе кровообращения, отвечает за состояние нашей кожи, положительно влияет на работу эндокринной системы, на состояние иммунитета. Его недостаток может пагубно сказаться на здоровье организма и спровоцировать различные заболевания.
Помимо его необходимости для нашего организма и той пользы, что оно несет, имеется фактор негативного влияния на здоровье, при его переизбытке. В России предельно допустимым количеством железа в оде является 0,3 мг/л, в Европейских странах норма по содержанию железа немного ниже и составляет 0,2 мг/л. Для взрослого человека суточная норма потребления железа составляет около 25 миллиграмм, которое попадает в наш организм с различными овощами, мясными продуктами и крупами. Переизбыток железа может стать причиной инфаркта и инсульта, также от него могут пострадать печень и почки. Ученными доказано, что основной причиной мочекаменных болезней выступает употребление воды с излишним содержанием железа. Употребление воды, с повышенным содержанием железа приводит к порче зубов, возникают желудочные расстройства, страдает желчный пузырь и множество различных неприятностей.
Особенно негативно повышенная концентрация железа в воде сказывается на малышах, с их чувствительной и нежной кожей, которая мгновенно реагирует на содержание железа в воде, так как оно способствует развитию дерматита и аллергии.
Соединения железа с кислородом обладает канцерогенными свойствами, которые могут стать причиной изменения клеток ДНК, с последующим их перерождением в раковые. Повышение количества железа в крови способствует возникновению рака легких, кишечника, желудка и мочевого пузыря. Как утверждают ученные, не более двадцати процентов железа попадает в наш организм с продуктами питания, а остальное поступает с потребляемой водой. И не секрет, что большинство болезней, около 80%, возникает по причине употребления не качественной воды.
Для того, чтобы обезопасить себя и своих близких от риска возникновения всевозможных заболеваний, старайтесь готовить пищу и пить только очищенную от железа воду. Если в вашем доме течет ржавая вода, есть повод задуматься об очистки воды от железа, приобретя и установив систему обезжелезивания воды, которая очистит всю воду, поступающую в дом, тем самым сохранит ваше здоровье и все сантехнические приборы от поломок.