Comment gérer l’eau dure et le fer dans l’eau ?
Dans de nombreuses régions du monde, la qualité de l’eau est un sujet de grande préoccupation, en particulier l’eau dure et la teneur élevée en fer de l’eau, qui affectent non seulement la qualité de vie, mais peuvent également avoir des effets néfastes sur la santé.
Cet article explorera en détail les sources, les effets etméthodes de traitementd'eau dure et de fer dans l'eau pour aider les lecteurs à mieux comprendre et résoudre ces problèmes.
Qu’est-ce que l’eau dure ?
L’eau dure fait référence à une eau contenant de fortes concentrations d’ions calcium et magnésium. Selon les différents composants de dureté de l’eau, l’eau dure peut être divisée en eau dure temporaire et eau dure permanente. L'eau dure temporaire contient principalement du bicarbonate de calcium et du bicarbonate de magnésium, qui peuvent être éliminés par ébullition, tandis que l'eau dure permanente contient du sulfate de calcium, du sulfate de magnésium, etc., qui ne peuvent pas être éliminés par ébullition.
Source d'eau dure
La formation d’eau dure est étroitement liée aux conditions géologiques. Lorsque l’eau s’écoule à travers des formations rocheuses souterraines, elle dissout les ions calcium et magnésium présents dans les roches, ce qui rend l’eau dure. Les zones typiques d’eau dure comprennent les zones riches en dépôts de calcaire, de dolomite et de gypse.
Effets de l'eau dure
1. Appareils électroménagers
Les ions calcium et magnésium présents dans l'eau dure peuvent former du tartre dans les équipements de chauffage (tels que les chauffe-eau et les chaudières), réduisant ainsi l'efficacité de l'équipement, augmentant la consommation d'énergie et même provoquant une panne de l'équipement.
2. Effets de lessive
L'eau dure peut réduire la capacité de nettoyage des détergents, rendant les vêtements durs et gris après le lavage et les fibres cassantes.
3. Peau et cheveux
L'eau dure peut rendre la peau sèche et provoquer des démangeaisons, et les cheveux perdent leur éclat et deviennent secs et cassants.
4. Système de canalisations
L'eau dure accumule du tartre dans les tuyaux, ce qui peut provoquer le blocage des tuyaux, réduire le débit d'eau et augmenter les coûts de maintenance.
Comment gérer une eau dure ?
1. Utilisez un adoucisseur d'eau
Les adoucisseurs d’eau sont le moyen le plus courant de traiter l’eau dure. Les adoucisseurs d'eau utilisent des résines échangeuses d'ions pour remplacer les ions calcium et magnésium présents dans l'eau par des ions sodium, adoucissant ainsi l'eau.Adoucisseurs d'eaudoivent être régénérés régulièrement avec du sel pour conserver leur effet adoucissant.
2. Traitement de magnétisation
Le traitement par magnétisation est une méthode permettant de modifier les propriétés des minéraux dans l’eau par l’action d’un champ magnétique, ce qui rend moins susceptible la formation de tartre. Bien que son effet soit limité, il présente néanmoins une certaine valeur pour certains scénarios d’application, tels que les systèmes industriels d’eau de refroidissement à circulation.
3. Filtration par osmose inverse
Lesystème de filtration par osmose inverseélimine les ions calcium et magnésium de l'eau à travers une membrane semi-perméable, qui peut adoucir efficacement l'eau. Cette méthode élimine non seulement la dureté, mais élimine également d’autres impuretés pour fournir une eau potable de haute qualité.
4. Ajout d'agents chimiques
Dans les équipements tels que les chaudières, des agents chimiques (tels que des polyphosphates) peuvent être ajoutés pour éviter la formation de tartre. Ces agents réagissent avec les ions calcium et magnésium pour former des composés solubles empêchant leur précipitation.
Qu’est-ce que le fer dans l’eau ?
Le fer dans l'eau existe généralement à l'état dissous ou en suspension, principalement sous forme de fer divalent (Fe²⁺) et de fer trivalent (Fe³⁺). Une teneur élevée en fer dans l'eau fera jaunir l'eau, aura une odeur de rouille et entrera facilement en contact avec l'air pour former des précipitations d'oxyde de fer.
Sources de fer dans l'eau
Le fer dans l’eau provient principalement des aspects suivants :
Conditions géologiques :Lorsque l’eau traverse des couches riches en minerai de fer, elle dissout les ions fer dans l’eau.
Pollution industrielle:Les rejets d’eaux usées industrielles, les activités minières et autres peuvent également entraîner une augmentation de la teneur en fer des masses d’eau.
Anciennes canalisations :L’eau transportée par les canalisations en fer, en particulier dans les canalisations anciennes, augmentera également la teneur en fer de l’eau à cause de la rouille.
Impact du fer dans l'eau
1. Qualité de l’eau potable
Une teneur élevée en fer dans l'eau fera jaunir l'eau et aura une odeur, affectant le goût et l'hygiène de l'eau potable.
2. Appareils électroménagers
L'eau à haute teneur en fer formera du tartre de fer dans les appareils électroménagers, affectant la durée de vie et les performances de l'équipement.
3. Vêtements
La rouille tachera les vêtements avec des taches jaunes, difficiles à nettoyer.
4. Système de canalisations
Les dépôts de rouille dans les tuyaux provoqueront le blocage des tuyaux et affecteront le bon écoulement de l’eau.
Comment gérer le fer dans l’eau ?
1. Méthode de précipitation par oxydation
La précipitation par oxydation est une méthode courante pour traiter le fer dans l’eau. Par aération ou ajout d'oxydants (tels que le permanganate de potassium, le chlore), le fer divalent dissous est oxydé en fer trivalent pour former une précipitation d'oxyde de fer insoluble, qui est ensuite éliminé par précipitation et filtration.
2. Méthode de filtration
La méthode de filtration élimine les ions de fer et les particules d'oxyde de fer de l'eau grâce à des équipements de filtration physique tels que des filtres à sable et des filtres à charbon actif. Cette méthode convient au traitement des eaux à faible teneur en fer.
3. Méthode d'échange d'ions
La méthode d’échange d’ions élimine les ions de fer de l’eau grâce à des résines échangeuses d’ions. Cette méthode peut non seulement éliminer les ions de fer, mais également éliminer d'autres ions métalliques en même temps pour améliorer la qualité de l'eau.
4. Méthode d'osmose inverse
Leméthode d'osmose inverseélimine les ions de fer et autres impuretés de l'eau à travers une membrane semi-perméable pour fournir une eau pure de haute qualité. Cette méthode convient au traitement en profondeur de l’eau potable domestique et des eaux industrielles.
Analyse de cas réels
Cas 1 : Les utilisateurs domestiques utilisent des adoucisseurs d’eau
Mme Li vit dans une région où l'eau est dure et a installé un adoucisseur d'eau pour 2 000 yuans. Mme Li a dit :"Depuis l'installation de l'adoucisseur d'eau, le taux de panne du chauffe-eau et de la machine à laver à la maison a été considérablement réduit, et l'état de la peau et des cheveux s'est également amélioré. Bien que du sel doive être ajouté régulièrement, le coût global d’entretien n’est pas élevé."
Cas 2 : Les utilisateurs en entreprise utilisent des systèmes à osmose inverse
M. Zhang dirige une usine de transformation alimentaire et utilise un système d'osmose inverse pour résoudre les problèmes de fer et de dureté de l'eau. M. Zhang a dit :"Bien que l'investissement initial du système d'osmose inverse soit important, la qualité de l'eau a été considérablement améliorée, le processus de production est plus stable, la qualité du produit a été améliorée et les avantages économiques sont évidents."
Cas 3 : La communauté utilise la méthode de précipitation par oxydation
L'eau du robinet d'une communauté a une teneur élevée en fer et la qualité de l'eau est devenue jaune, affectant la vie des résidents. La communauté a adopté la méthode de précipitation-oxydation pour traiter la qualité de l'eau et a réussi à éliminer le fer présent dans l'eau grâce à l'aération et à l'ajout d'oxydants. Le leader communautaire a déclaré :"La qualité de l'eau s'est considérablement améliorée après le traitement et les résidents ont très bien réagi."
Conclusion
L'eau dure et la teneur élevée en fer de l'eau affectent non seulement la qualité de vie, mais peuvent également avoir des effets néfastes sur la santé. En comprenant les caractéristiques et les scénarios applicables des différentes méthodes de traitement, les utilisateurs peuvent choisir la bonne solution pour améliorer la qualité de l'eau et améliorer la qualité de vie. Qu'il s'agisse d'un utilisateur domestique ou d'un utilisateur d'entreprise, un prix raisonnablesolution de traitement de l'eaupeut apporter des avantages économiques et sanitaires à long terme.