Гидробурение скважин на воду своими руками: оборудование, этапы работ и возможные ошибки

Гидробурение скважины своими руками: особенности и преимущества метода, пошаговая инструкция работ

Стремление сократить финансовые затраты на обустройство автономной системы водоснабжения загородной собственности побуждает владельцев выполнять гидробурение скважин на воду своими руками. Существующие технологии позволяют сэкономить на привлечении специалистов.

Гидробурение скважины на воду дрелью.

1. Отличительные черты метода
2. Преимущества гидробурения скважин
3. Необходимое оборудование для работы
4. Пошаговый план работ
5. Определение залегания водоносных слоев
6. Подготовка места бурения
7. Бурение скважины МБУ
8. Установка фильтра и обустройство скважины
9. Завершающие этапы бурения

Отличительные черты метода

Способ заключается в извлечении отработанной породы водой, под давлением нагнетаемой в полость шахты. Буровой инструмент для удаления разрушенных слоев не применяется.

Технология заключается в сочетании 2 процессов:

• образование вертикальной скважины в земле посредством поочередного разрушения почвенных пластов;
• извлечение из скважинного ствола измельченных фрагментов грунта под действием рабочей жидкости.

Процесс замешивания раствора на бурение.

Созданию необходимого усилия, требующегося для погружения режущего инструмента в породу, способствует собственный вес оборудования, состоящего из колонны штанг для бурения и оснащения для закачки жидкости в скважину.

Для изготовления промывочного раствора в отдельном приямке в воде затворяют небольшое количество глиняной взвеси, строительным миксером размешивают ее до консистенции кефира. После этого буровая жидкость мотопомпой под напором направляется в скважинный ствол.

При гидробурении жидкая среда выполняет следующие функции:

• удаление из тела водяной шахты фрагментов разрушенной породы;
• охлаждение режущего инструмента;
• шлифовка внутренней полости шурфа;
• укрепление шахтных стенок, позволяющее снизить вероятность обрушения выработки и засыпания отвалом скважинного ствола.

Из отрезков трубы длиной 1,5 м, соединяемых резьбовыми креплениями, формируют колонну, удлиняющуюся за счет наращивания фрагментов по мере заглубления скважины.

Для повышения надежности фиксации рекомендуется использовать муфтовые фитинги. Количество штанг определяется исходя из глубины расположения водоносного горизонта.

Технология гидробурения оптимальна для пород с высокой концентрацией песка и глины. Применять эту методику для обустройства автономного источника на скалистых и болотистых грунтах нецелесообразно: массивные и вязкие слои почвы тяжело вымываются водой.

Преимущества гидробурения скважин

Технология гидробурения имеет следующие преимущества:

• простота, позволяющая даже непрофессионалам выполнять все работы своими руками;
• малые габариты применяемого оборудования;
• минимальное количество технологических процессов;
• отсутствие ограничений по глубине скважины, возможно бурение до водоносного пласта, расположенного в 200 м от поверхности;
• доступная стоимость;
• высокая производительность, позволяющая при благоприятных условиях проходить до 10 м в сутки;
• экологическая безопасность и безвредность для окружающего ландшафта.

Многие предпочитают гидробурение другим способам самостоятельного создания автономной скважины из-за отсутствия нарушений дизайна на благоустроенных участках — нет необходимости облагораживать территорию по завершении процедуры.

Схема процесса гидробурения скважины на воду.

Необходимое оборудование для работы

Базовой единицей оборудования является малогабаритная буровая установка (МБУ). Небольшие размеры устройства оптимальны для его использования на ограниченных пространствах частных территорий.

Для создания давления, необходимого для удаления раздробленной породы из шахтного ствола, используются скважинный насос или мотопомпа, способные перекачивать неочищенные среды. При выборе подходящей модели руководствуются мощностью помпового оборудования.

В некоторых случаях пробойная сила бурового раствора повышается за счет добавления песка или дроби крупной фракции. Для измельчения больших фрагментов гальки, встречающихся в песчаных прослойках разрушаемой породы, рекомендуется применять шарошечные или резцовые долота.

Бурение скважин на участках с валунами или крупной галькой требует дополнительного усиления стартовой штанги специальным буром.

Отсутствие помех для подачи буровой жидкости в ствол является обязательным условием закрепления рабочего инструмента на полой трубе.

МБУ представляет собой сборную конструкцию диаметром 1 м и высотой 3 м.

Элементы установки для бурения.

Установка состоит из следующих элементов:

• корпус из металлической рамы, легко собирающийся и разбирающийся;
• колодезный ворот или лебедка;
• электромотор, приводящий в движение бур;
• вертлюг, обеспечивающий скользящую фиксацию конструкционных деталей;
• скважинный насос или мотопомпа;
• буровой инструмент, в т.ч. разведывательный бур;
• штанги из труб для наращивания колонны;
• блоки управляющей автоматики;
• шланги, соединяющие подающий воду насосный агрегат с вертлюгом.

Для стабильного энергообеспечения в перечень необходимого оборудования рекомендуется включить преобразователь электрического тока. Облегчению поднятия и опускания обсадных колонн и наращиваемых штанг способствует использование специального подъемного механизма, оптимальным вариантом считается лебедка.

Поскольку в основе технологии лежит удаление отвальных пород из тела скважины большим напором воды, мотопомпу следует выбирать с повышенной мощностью.

Для работы понадобятся также сантехническое оборудование: трубный ключ, пересадочная вилка и ручной фиксатор.

Пошаговый план работ

Специфика гидробурения предусматривает строгую очередность этапов работ: приобретается обсадная колонна, заготавливается бурильное оборудование и промывочный раствор. К началу сооружения скважины приступают после сборки малогабаритной буровой установки.

По мере заглубления шахты появляется необходимость в укреплении стенок путем установки обсадной трубы. Она препятствует осыпанию песка и попаданию в скважинный ствол фрагментов галечной породы.

Результат считается достигнутым при прохождении водоноса: бурение завершается с появлением в шахте жидкости.

Определение залегания водоносных слоев

Сооружению автономной скважины предшествует поиск подземного источника. Водоносные пласты располагаются горизонтальными слоями в обломочных и глинистых осадочных породах. Исследование уровня зеркала воды в водяных шахтах на соседних участках поможет определить примерную глубину водоносного слоя.

За точными сведениями рекомендуется обратиться в компанию, проводившую буровые работы недалеко от планируемого к разработке участка. Полную информацию можно получить после геологической оценки территории.

Особенности процедуры позволяют применять технологию гидробурения для сооружения скважинных шахт глубиной 10-30 м. При определении месторасположения водоносного горизонта рекомендуется задействовать разведывательный бур диаметром 100 мм.

Верховодка появляется в стволе после бурения первых 6 м скважиной шахты. Высокая загрязненность не позволяет использовать жидкость из верхних горизонтов для питья, допускается только ее применение для полива огорода, мытья машины и прочих хозяйственно-бытовых нужд.

На глубине 25 м шансы получить питьевую воду увеличиваются до 70%. Исключение составляют участки, перекрытые сверху водонепроницаемыми слоями суглинистых или супесчаных пород.

О вскрытии водоноса свидетельствует увеличение объема промывочного раствора в приямке. Для облегчения ориентирования на зумпфе устанавливают специальные маячки, позволяющие контролировать изменения количества буровой жидкости в яме. Повышение уровня воды считается сигналом для прекращения процедуры.

Подготовка места бурения

Главным условием, обеспечивающим эффективность методики, является предотвращение перебоев в подаче промывочного раствора. Для требуемого количества воды необходимо подготовить специальные емкости вместимостью более 2 м³ или соорудить отдельный приямок объемом более 5 м³. Стенки этого углубления обязательно обрабатывают глиняной смесью.

Для гидробурения сооружаются 2 смежных зумпфа, соединенные переливной траншеей. В первой яме жидкость отстаивается, песок опускается на дно, из второго (основного) приямка вода подается в скважинный ствол. Приямки, предназначенные для содержания приготовленного промывочного раствора, размещаются не дальше 2 м от бурового оборудования.

К сборке бурильной установки рекомендуется приступать после подготовки резервуара с водой. Процедура монтажа несложная и занимает около 60 минут.

Главным условием расположения МБУ является соблюдение горизонтальности., т.к. перекосы, допущенные при установке агрегата, затрудняют монтаж обсадной трубы.

Бурение скважины МБУ

Для бурения скважины в песчаных породах требуется большой резерв промывочной жидкости и густой глинистый раствор. Глина перекрывает поры в стволе, препятствуя просачиванию жидкости.

Обсадные трубы из пластика.

Одновременное опускание обсадной трубы и углубление штанги с гидробуром на конце предотвращает обрушение осадочных отложений в шахту. Оптимальным материалом для обсадки являются сталь или пластик.

Для надежной фиксации колонны в теле скважины рекомендуется применять хомуты. Допускается заменять крепежные элементы веревочной петлей.

Принцип работы МБУ заключается в циклическом повторении следующих действий:

• промывочный раствор мотопомпой подается по шлангам в полость штанги;
• по трубе рабочая жидкость направляется к буровому инструменту, разрушая грунт;
• вымываемая порода с промывочным раствором заполняет первый зумпф-отстойник;
• после оседания взвеси суспензия перетекает в основной приямок, откуда вновь поступает в шланг, помпа запускается для повторения цикла.

Установка фильтра и обустройство скважины

В качестве фильтрующего элемента допускается использовать штангу с перфорированным верхним участком. Она размещается внутри обсадной колонны.

При опускании фильтра на дно обсадную трубу вытягивают из шахты до обнажения зоны перфорации. Выступающую часть обрезают для удобства обустройства оголовка. Для укрепления устья и предотвращения просачивания грунтовых вод зазор вокруг ствола заполняют щебнем и заливают бетоном. К эксплуатации скважины приступают после установки насоса.

Завершающие этапы бурения

Завершает процедуру гидробурения демонтаж оборудования. Поскольку в узких выработках буровая штанга с рабочим инструментом заменяет обсадную колонну с фильтрующим элементом, необходимость извлечения трубы из шахты отпадает.

Каналы для подачи промывочного раствора в ствол и перекачки воды из водоносного горизонта совпадают.

Технология гидробурения скважины для воды своими руками: этапы выполнения работ

Автономная система водоснабжения – самый доступный вариант обустройства подачи воды для частных домов, дач и бань. В этом случае в качестве источника используется скважина или колодец.

Гидробурение скважин на воду своими руками позволяет быстро и с минимальными финансовыми вложениями обустроить доступную точку водозабора на территории приусадебного участка.

• Технические особенности и преимущества гидробурения
• Подготовка бурового оборудования
• Проведение замеров и обустройство участка
• Пошаговая технология бурения скважин
• Укладка обсадных труб

Технические особенности и преимущества гидробурения

Гидробурение скважины – процесс разрушения грунта под воздействием буровой установки с использованием жидкости. Это самый простой и доступный способ добычи воды для частного домовладения.

Предельная нагрузка на бур определяется массой штанги и бурильной оснасткой. Они обеспечивают подачу буровой жидкости в скважину, которая упрощает процесс прохождения бура через грунт.

Технология обустройства скважины гидробурением лучше всего подходит для почв с большим содержанием глины и песка. Не рекомендуется использовать подобный способ на скалистых и болотистых почвах.

Принцип действия бура основывается на быстром вымывании мельчайших частиц грунта из скважинного канала с поднятием их наверх при помощи мощной струи воды. Если породы тяжелые и почвы тягучие, такой способ работать не будет.

Ключевым преимуществом технологии бурения скважины своими руками является возможность проведения работ на обустроенных участках. Среди других преимуществ можно выделить:

• низкую стоимость работ;
• оперативность и доступность самостоятельного выполнения технологии;
• получение укрепленного скважинного ствола;
• использование компактной буровой установки.

Посмотрите видеоподборку по гидробурению.

Подготовка бурового оборудования

Чтобы пробурить скважину требуемого диаметра, рекомендуется использовать малогабаритное оборудование для гидробурения (МБУ). Собранное устройство отличается небольшими размерами: 3 метра в высоту и метр в диаметре.

Конструкция бура состоит из следующих элементов:

• стальной рамы разборного типа;
• лебедки;
• электрического привода (двигателя);
• вертлюга – контура, который обеспечивает скольжение основных деталей установки вдоль рамы;
• помпы для подачи жидкости;
• штанг для бурения грунта;
• бура – лепесткового или разведочного;
• шлангов для подачи жидкости в скважинную колонну;
• управляющего блока.

Кроме того, следует подготовить источник электроэнергии – генераторную установку или выделенную сеть переменного тока.

Качество бурения зависит от грузоподъемности лебедки и мощности мотопомпы, способной выдержать значительную нагрузку. Также для работы понадобятся обсадные трубы, фильтрующий элемент и рабочие инструменты – ключ трубный, вилка пересадочная и зажим.

Проведение замеров и обустройство участка

Первый этап работ – просчет уровня залегания грунтовых вод. Это требуется для определения сложности бурения и подготовки нужного количества труб.

Наиболее доступный способ – обратиться в соответствующую службу для получения геодезической карты местности. Также следует определиться с водным источником, который будет использоваться для забора промывочной жидкости для бура.

Требуемый объем жидкости для промывки во время бурения определяется с учетом состава грунта и размера скважины, в среднем он составляет от 5 до 21 куб. м воды.

Следующий этап – подготовка рабочего участка. Бурение вручную предусматривает удаление грунта из скважинного канала и обустройство емкостей для промывочного раствора – двух приямков, размеры которых составляют по 1 кубическому метру.

Одна емкость предназначается для слива жидкости и очистки от примесей, вторая – для закачки воды в бурильную установку. Приямки соединяются между собой траншеей, которая обеспечивает свободный ток жидкости. Подготовленные приямки предотвращают растекание грязи по территории участка.

Устройство для бурения монтируется по уровню, чтобы избежать даже незначительного уклона. Шланг помпы на входе устанавливается в первом приямке, а на выходе располагается шланг по направлению к вертлюгу. Через него промывочный раствор попадает в скважинную колонну.

По этой причине подобная буровая технология является достаточно простой и экономичной.

Пошаговая технология бурения скважин

Гидробурение скважин своими руками рекомендуется выполнять только в первой половине дня, учитывая особенности грунта.

Песчаные грунты обладают высокой гигроскопичностью, поэтому нуждаются в большем объеме промывочной жидкости.

Глинистые почвы и суглинки медленнее поглощают воду, поэтому наполнять приямки водой можно перед началом основных работ.

Ручное гидробурение – достаточно понятная и доступная процедура. Как бурить скважину, используя МБУ? Из подготовленного приямка буровой раствор подается при помощи помпы и вертлюг в буровую установку.

Далее выполняется тщательная шлифовка внутренних стен скважинной колонны, что способствует их укреплению. Также раствор выступает в качестве охлаждающей жидкости для рабочего бура. Отработанный раствор отводится в фильтрующий приямок, где он промывается водой и вновь поступает по траншее в основной приямок.

Важно! Тип грунта определяет состав промывочного раствора. Если в процессе работы отмечается изменение грунта, тогда обязательно корректируется и состав раствора.

Бурить скважину под воду рекомендуется до тех пор, пока не будет достигнута водоносная жила. Высокая производительность буровой установки обеспечивается даже на глубине до 50 метров.

Укладка обсадных труб

При достижении водоноса скважинная колонна тщательно промывается чистой водой. Затем выполняется извлечение буровых штанг.

Следующий этап – монтаж обсадных труб, которые предотвращают возможное обрушение стенок скважины.

Для этого используются трубы из стали, пластика и асбестоцемента. Практичный и долговечный вариант – пластиковые трубы, устойчивые к коррозии, гниению и деформациям.

При выборе обсадной трубы стоит учитывать ее диаметр. Для мелких скважин рекомендуется вариант трубы на 116 мм, для глубоких водозаборных точек – 125 мм (под 125 трубу).

Чтобы обеспечить высокое качество воды и дополнительную защиту от загрязнений, рекомендуется использовать фильтры – самодельные или промышленные (щелевые и с напыленным слоем).

Самый простой самодельный фильтр выполняется следующим образом: в трубе при помощи болгарки в поперечном направлении проделывают мелкие щели. Профессиональную очистку можно получить, выполнив круглые отверстия, обернув трубу мелкоячеистой сеткой и скрепив хомутами.

После монтажа на дно трубы рекомендуется нанести дополнительный фильтрующий слой, высыпав ½ ведра гравия. Далее выполняется завершающая размывка водоносной жилы для очистки от следов бурового раствора.

Технология гидробурения скважины любого диаметра – длительный и ответственный процесс. Он требует подготовки специальной буровой установки и рабочего инструмента, но при этом доступен для самостоятельного выполнения.

Все о гидробурении скважин на воду

1. Особенности
2. Какое оборудование используется?
3. Подготовка
4. Основные этапы
   • Бурение МБУ
   • Установка фильтра и обустройство
   • Завершение

Система автономного водоснабжения – зачастую единственный способ, с помощью которого удастся организовать своевременную и надежную подачу воды для обслуживания загородных домов или дачных участков. Источником жидкости при выборе этого способа выступает скважина, которую оборудуют на придомовой территории.

Большинство владельцев частных домов стремится к снижению расходов и максимальной экономии средств при проведении процесса обустройства скважины. Один из эффективных способов – гидробурение, которое при желании можно выполнить своими руками.

Особенности

Ключевое отличие гидробурения скважин на воду – это наличие двух процессов бурения. В первую очередь при выборе данного метода происходит разрушение породы с помощью специальных приспособлений. Далее куски земли извлекают водой под давлением. Другими словами, гидробурение подразумевает вымывание грунта мощной струей воды.

Особенность способа в том, что этапы проводятся одновременно, что позволяет в максимально короткие сроки получить качественный результат. Для разрушения породы в грунт погружают специальное буровое оборудование, а зачистку проводит оснастка, которая закачивает воду в грунт и подает ее в тело возводимой в процессе скважины.

Другая особенность гидробурения заключается в том, что жидкость из оснастки используется не только для вымывания породы, разрушенной бурильным оборудованием. Дополнительные функции подаваемой жидкости:

• возможность выноса разрушенной породы на поверхность;
• охлаждение инструментов, которые используются для бурения;
• шлифовка скважины изнутри, предотвращающая ее обрушения в дальнейшем.

Технология гидробурения подразумевает постепенное наращивание колонны шахты по мере ее углубления. Процесс выполняется с помощью специальных штанг, которые представляют собой ВГП-трубы с диаметром в 50-80 мм.

Плюсов гидробурения скважин на загородных участках довольно много.

• Снижение финансовых затрат. Работы по бурению скважин с помощью гидробуровой установки можно выполнить своими руками без приглашения специалистов и особых навыков.
• Возможность установки компактного небольшого оборудования для работы на участках небольшой площади. Для обустройства скважины используют малогабаритную технику.
• Удобство метода. Для бурения не потребуется проводить никаких предварительных расчетов, закупать огромный спектр оборудования и инструментов. Современная методика проста и понятна каждому, кто решит попробовать этот способ.
• Быстрые сроки бурения и обустройства скважины. Работы можно выполнить максимум за неделю.

А также стоит отметить экологическую безопасность метода и минимальное воздействие на ландшафт. Проводить работы по бурению скважин можно даже на благоустроенных участках. Однако такой способ подойдет не всегда.

Не рекомендуется использовать гидробурение в случае обустройства участков со скальными или полускальными грунтами.

Какое оборудование используется?

Для обустройства скважин стоит запастись малогабаритной буровой установкой (МБУ). Агрегат такого типа станет отличным решением для использования как на загородных, так и на дачных участках. Таким образом удастся организовать подачу воды с помощью мотопомпы или дренажного насоса.

МБУ представляет собой компактную машину, высота которой составляет 3 м, а диаметр – 1 м. Достичь нужного результата при выполнении работ помогает мотопомпа. Сама конструкция установки сборная, что позволяет при желании выбрать другой элемент, заменить его, а также модернизировать каркас агрегата. В состав МБУ входят следующие элементы:

• головка с наконечником;

• полипропиленовая помпа;

• штанги;

• фреза;

• каркас;

• лебедка для организации движения обсадных труб;

• двигатель и насадка.

А также конструкция содержит блок, отвечающий за управление системой, и вертлюг, предназначенный для монтажа мотопомпы и крепления элементов скользящим способом. Чтобы организовать беспрерывную работу оборудования, необходимо дополнительно подобрать преобразователь тока. Дополнительно могут потребоваться пилка и клей (для разведения раствора или наладки инструментов).

Подготовка

Один из важных этапов гидробурения – поиск воды с целью определения глубины залегания уровня грунтовых вод.

Если этого не сделать, впоследствии не получится пробурить эффективную скважину, чтобы обеспечить дом необходимым количеством жидкости.

При этом совсем необязательно использовать специальное оборудование, можно определить приблизительное расположение водоносного горизонта. Если район, в котором находится участок, хорошо развит, можно уточнить информацию у соседей или у компании, занимавшейся инженерно-геологическими изысканиями.

Сам процесс проводится с помощью малогабаритной установки. Многие будут удивлены компактными размерами оборудования, которое можно поставить практически на любом участке, вне зависимости от его площади.

Основные этапы

Несмотря на то что гидробурение – простая технология, у нее есть свои правила и особенности, которые нужно учесть при выполнении работы. Начинать необходимо с подготовки участка, на котором будет расположена скважина, а также заготовки раствора для бурения и учета других подготовительных процессов. Только после этого можно будет приступить к выполнению основной части.

С целью экономии финансов разведочные работы можно провести самостоятельно. Для получения необходимой информации потребуется пробурить скважину глубиной до 100 см. И при положительных результатах можно приступить к бурению.

Если уровень грунтовых вод находится слишком низко, или участок сложен скальными, полускальными породами, стоит прибегнуть к другому способу бурения скважин.

Бурение МБУ

После выполнения подготовительных работ и приобретения необходимого оборудования приямок, пробуренный в процессе поиска подземных вод, нужно заполнить раствором – и приступить к основному этапу.

Рабочий раствор замешивают с помощью абиссинского строительного миксера, при этом все работы нужно проводить уже в приямке, чтобы снизить последующие расходы и ускорить время проведения операции. Далее приступают к задействованию буровой установки, предварительно проверив работоспособность лебедки и насоса. Сделать это необходимо, так как во время ручной работы возникает риск невозможности своевременной остановки оборудования.

Стартовая горизонтальная штанга МБУ проникает в грунт на 95% длины, после чего оставшуюся часть подсоединяют к колонне посредством навинчивания шланга на следующее звено. Продолжительность бурения вручную зависит от типа грунтов и условий эксплуатации оборудования. В среднем она длится от суток до недели.

Чтобы предотвратить неожиданный обвал стенок во время выполнения работ, одновременно с углублением столба вниз опускают обсадную колонну. В случае бурения песчаного грунта рекомендуется начать укладку трубы раньше, чтобы избежать постоянного обрушения земли.

Для обсадки скважины используют трубы из:

• стали;
• пластика;
• комбинированных материалов.

Пластиковые трубы считаются наиболее востребованными, так как у них выше эксплуатационные характеристики, а сама конструкция не подвержена коррозии и деформациям от механических воздействий.

Окончательный выбор материала обсадной трубы зависит от того, какой грунт используется на участке. Для плотных грунтов рекомендуется отдать предпочтение стальным конструкциям. А также стоит предусмотреть, что для крепления таких труб могут потребоваться специальные хомуты.

Установка фильтра и обустройство

Когда будет определен уровень грунтовых вод, процесс бурения стоит продолжить. Важно, чтобы дно трубы впоследствии уперлось в водоупорный слой, который сдерживает жидкость от дальнейшего проникновения в грунт. Определить необходимость завершения процесса можно по тому, как будет погружаться колонна в грунт. Если процесс замедлился, и стали возникать трудности с дальнейшим погружением конструкции, операцию стоит подводить к концу.

Следующий этап заключается в тщательной промывке скважины чистой водой с помощью буровых штанг, которые по окончании процедуры можно извлечь. Третий шаг – установка специальных фильтров, которые представляют собой трубы с диаметром, значительно меньшим диаметра обсадной конструкции.

Первое звено фильтрующей трубы должно быть перфорированным. Сделать это можно посредством предварительного бурения широкой скважины с целью обеспечения возможности погружения в нее насоса. Для повышения качества очистки воды рекомендуется дополнить фильтрующее звено сеткой, выполненной из нержавеющей стали.

Когда фильтр будет установлен на дно обсадной трубы, ее необходимо слегка приподнять, чтобы обнажить отверстия. Для этого также потребуется отрезать лишний кусок конструкции и выполнить оголовок. При возникновении зазора вокруг ствола его необходимо засыпать щебнем и залить цементом для предотвращения утечек и проникновения внутрь вредных жидкостей.

Далее необходимо установить погружной насос. Монтаж осуществляется с учетом инструкции, которая включена производителем в комплект устройства. Во время установки оборудования важно учитывать, чтобы расстояние между насосом и дном колодца не превышало и не было меньше 0,5-1 метра. Это предотвратит проникновение внутрь насосной системы мутной воды с вредными частицами. А также не рекомендуется ставить насос на глубину более 3-х метров от уровня грунтовых вод.

Завершение

Когда скважина будет пробурена и оборудована, потребуется провести последующий демонтаж бурового оборудования. При этом важно учитывать некоторые моменты. В случае если диаметр выработки маленький, буровую колонну делают обсадной и впоследствии не извлекают из ствола. Закачка воды проводится по каналам, через которых проходил раствор.

Гидробурение скважины – современная простая технология, не требующая от владельца участка особых знаний и навыков, а также особых инженерных расчетов. Важно только заранее купить необходимое оборудование, а также учитывать при выполнении работ несложные правила. При верном подходе удастся обустроить на участке скважину, обеспечив дом необходимым количеством воды.

В следующем видео вы узнаете, как бурить скважину малогабаритной буровой установкой.

Обзор технологии гидробурения скважин — можно ли провести работы самостоятельно?

Система автономного водоснабжения зачастую является практически единственным способом обустройства подачи воды для загородных домов или дач. В качестве источника очень часто выбирается скважина, которую оборудуют на территории участка. Желание владельца провести процесс обустройства с минимальными потерями для территории, особенно если она уже облагорожена, и кошелька вполне понятно. В таком случае стоит использовать гидробурение скважин своими руками или же, если отсутствует опыт подобных работ, с привлечением специалистов.

В основу этого метода бурения положен метод разрушения почвенных пород при помощи жидкости и бурового инструмента. Необходимая нагрузка обеспечивается весом штанг и специальной бурильной оснастки, с помощью которых в скважину закачивается буровой раствор или как его еще называют промывочная жидкость. Она представляет собой взвесь из глины и воды. Около места бурения выкапываются приямки размером 1х1 м. Они заполняются бурильным раствором. Приямки обязательно соединяются между собой лотками.

Гидробурение — достаточно простой и эффективный способ пробивания скважины, которая станет основой автономной системы водоснабжения

Промывочная жидкость подается к забою. Для этого выходной шланг, соединенный с мотопомпой, погружается в приямок. Его выход подключается к вертлюгу. Буровой раствор, находящийся в приямке, забирается мотопомпой и под давлением направляется к скважине. Промывочная жидкость вымывает шлак, полученный в результате бурения, охлаждает бурильный инструмент и шлифует поверхность скважины. По мере продвижения вглубь рабочая колонна наращивается дополнительными секциями буровых штанг. По достижении оптимальной глубины скважина промывается водой и в нее устанавливается раскачивающий насос.

Что нужно приготовить для работы?

Гидробурение скважин осуществляется с помощью малогабаритной установки или МБУ. Те, кто привык связывать процесс бурения с громоздкими механизмами, будут удивлены, что это устройство представляет собой установку высотой в три метра и диаметром метр. В состав этой сборной конструкции входит:

• разборная металлическая рама;
• буровой инструмент;
• лебедка;
• двигатель, который позволяет передавать на бур усилие;
• вертлюг – часть рабочего контура, обеспечивающая скользящее крепление остальным деталям;
• водяная помпа, которая создает и поддерживает давление в системе;
• бур для прохождения почвы, может быть разведочным или лепестковым;
• буровые штанги, формирующие колонну;
• шланги, подающие воду от мотопомпы к вертлюгу;
• блок управления установкой.

Потребуется преобразователь тока, который необходим для бесперебойного снабжения оборудования электричеством, лебедка для опускания и поднятия наборных и обсадных труб. Устройство может быть встроено в МБУ, этот момент потребуется уточнить. Выбирая бензиновую мотопомпу для перекачивания бурового раствора, лучше взять достаточно мощный качественный аппарат, поскольку нагрузка на него будет большой. Понадобятся обсадные трубы, фильтр и мелкий инструмент, к которому относится трубный ключ, пересадочная вилка, ручной зажим и др.

Для бурения скважины используется стандартный бур, но в зависимости от типа грунта могут потребоваться и его специальные разновидности

С чего лучше начать?

Перед началом буровых работ нужно примерно определить, на какой глубине расположен водоносный слой. Это необходимо для уточнения сложности предстоящей работы и подготовки необходимого количества обсадных труб. Наиболее простой способ познакомиться со спецификой местных почв – обращение в местные земельные органы, где должны храниться геодезические карты. По-хорошему, даже при неглубоком рытье, было бы не лишним получить специальный документ из центра санитарно-эпидемиологических заключений, например из такого — http://www.sezspb.ru/. С помощью таких специалистов можно получить полный объем лабораторно-инструментальных исследований для ввода в эксплуатацию различных объектов строительства.

Кроме того необходимо определиться с источником воды, из которого будет забираться жидкость для бурового раствора. Нужно учитывать, что в среднем в зависимости от состава почвы и глубины скважины для бурения уходит от 5 и до 20 кубометров воды.

Следующий шаг – подготовка участка. Начать нужно с подготовки запаса воды. Можно запастись дополнительными емкостями размером около 2 кубов. Можно пойти другим путем: выкопать яму на пять или больше кубометров, обработать ее стенки раствором глины и залить в нее воду. Затем проводится монтаж МБУ. Процедура ее сборки предельно проста и занимает около часа. Главное условие – выставить устройство строго горизонтально. Даже небольшой перекос не позволит установить впоследствии обсадную трубу. В 1-1,5 метрах от конструкции обустраиваются технологические выемки, так называемые приямки. В них будет находиться буровой раствор.

Оптимальное расположение оборудования для гидробурения показано на схеме

Приямков должно быть два. Один из них будет выполнять роль фильтра. Он располагается ближе к бурильной установке. Размеры приямка-фильтра могут быть около 0,7 м в длину, глубину и ширину. Основной приямок, несколько большего размера, располагается немного дальше. Он соединяется с фильтром небольшой траншеей или лотком. Около основного приямка устанавливается мотопомпа. Шланг, идущий из ее входного отверстия, должен быть опущен в основной приямок. От выходного отверстия устройства протягивается шланг к буровой установке. С помощью штанги он соединяется с вертлюгом, через который в скважину будет подаваться буровой раствор.

Технология проведения работ

Гидробурение скважин опытные работники рекомендуют начинать с утра, поскольку обычно процесс занимает много времени и даже может растянуться на несколько дней. Грунт везде разный, соответственно и в работе с ним возможны различные нюансы. Поговорим о песчаных почвах. Для бурения в таком грунте нужно подготовить максимальный запас воды, поскольку работы с песком предполагают большое поглощение жидкости. Непосредственно перед началом работ нужно замесить раствор глины.

Для этого в приямок с водой загружается глина и перемешивается миксером. Консистенция жидкости должна напоминать кефир. При поступлении такого бурового раствора в скважину он не уходит в песок, как обычная вода, а постепенно забивает стенки отверстия, образуя своеобразный сосуд. Обязательно нужно проверить исправность лебедки, насоса для откачки воды и другого инструмента. Поскольку в процессе пробивки песчаного грунта остановки невозможны. Обсадная труба должна быть опущена сразу же, иначе возможны обвалы и работу придется начинать практически сначала.

На схеме представлено устройство малогабаритной бурильной установки,с помощью которой осуществляется гидробурение

Процедура гидробурения достаточно проста. Мотопомпа подает буровой раствор в шланги. Через вертлюг жидкость попадает в штанги, к работающему буру. Раствор шлифует стенки скважины, что делает их прочнее, воздействует на буровой инструмент, помогая ему проходить породу, и охлаждает элементы установки. После отработки жидкость отводится в приямок-фильтр. В этой емкости грунт, захваченный водой из скважины, осядет на дно, а очищенный буровой раствор по лотку перетечет в другой приямок. Теперь он снова может использоваться в процессе работы МБУ.

Небольшой нюанс: состав бурового раствора зависит от типа почвы. Если в ходе работ видно, что грунты меняются, следует внести корректировки и в состав бурового раствора. Процесс бурения продолжается до достижения водоносного слоя. Если одной штанги не хватило, можно добавлять следующие вплоть до выхода на чистую воду. Производители МБУ обычно гарантируют работу своего устройства на глубине до 50 м. Однако на практике умельцы с помощью таких установок пробивают скважины глубиной до 120 м. После достижения водоносного слоя скважина промывается большим количеством чистой воды.

Особенности установки обсадных труб

После промывки скважины буровые штанги аккуратно извлекаются. Нужно учитывать, что если детали поднимаются тяжело, значит, промывка была недостаточной. Теперь можно устанавливать обсадные трубы. Они могут быть металлические, асбестоцементные или пластиковые. Последний вариант наиболее широко распространен, поскольку очень долговечен, не подвергается коррозии и деформациям. Чаще всего устанавливаются трубы диаметром 125 мм, для неглубоких скважин подойдет вариант 116 мм. Достаточная толщина стенок деталей – 5-7 мм.

Для лучшего качества подаваемой воды и дополнительной очистки ее от грязи используются фильтры: с напылением, щелевые или самодельные. В последнем случае простейшим вариантом можно считать такой: с помощью болгарки по всей обсаде поперек выполняются щели. Для изготовления фильтра более высокой очистки в трубе просверливается множество отверстий, затем деталь оборачивается специальной сеткой или геотканью для лучшей фильтрации, все закрепляется хомутами. Обсадная труба с фильтром на конце опускается в скважину.

Скважинный фильтр такого типа легко может быть выполнен самостоятельно. Для этого в обсадной трубе высверливаются отверстия, которые лучше закрыть сверху слоем геотекстиля или специальной сетки

Если установка затруднена наличием сильного водоноса, который быстро «замывает» скважины, можно попробовать следующее. В прикручиваемом на фильтр наконечнике нарезаются прорези или сверлятся отверстия. На трубу надевается оголовок, к которому крепится напорный шланг от помпы. Затем включается как можно более мощный напор воды. После этих манипуляций обсадная колонна должна легко войти в водонос. После установки обсадной трубы в качестве дополнительного фильтра можно засыпать внутрь колонны половину ведра гравия.

Следующее действие – очередная промывка скважины. Это необходимо, чтобы размыть водонос, который насытился буровым раствором в ходе бурения. Операция выполняется следующим образом. На трубу надевается оголовок, закрепляется шланг от мотопомпы и внутрь скважины подается чистая вода. После промывки колонна равномерно и плотно засыпается гравием. Теперь на тросе можно опускать насос и пользоваться скважиной. Небольшой нюанс: механизм нельзя опускать на самое дно, иначе он очень быстро выйдет из строя. Оптимальная глубина – чуть ниже уровня водяного столба.

Процесс гидробурения скважины на воду достаточно прост и вполне доступен для самостоятельного выполнения. Однако прежде, чем начать работы, нужно очень внимательно изучить инструкции, а лучше всего, принять участие в бурении под руководством специалистов. Несмотря на кажущуюся простоту, есть множество нюансов, известных только профессионалам. Если же нет опыта или желания, можно пригласить специалистов, которые достаточно быстро и за приемлемую стоимость пробьют скважину и обустроят ее. Владельцу останется только радоваться появлению автономной системы водоснабжения у себя в доме.

Как правильно произвести монтаж систем водоочистки

Установка очистки воды – это не предмет роскоши, а необходимое современное оборудование, используемое в условиях быта. Водопроводная вода в своем составе содержит высокую концентрацию песка, соединений металлов и прочих примесей, которые вредят здоровью. Установка фильтров позволяет очистить воду, но для высокой производительности важно правильно подобрать систему и провести ее монтаж.

1. Виды систем очистки воды
2. Оборудование сетчатого типа
3. Картриджные (патронные) очистительные системы
4. Фильтр напорного типа
5. Установка фильтров
6. Монтаж оборудования механической очистки
7. Монтаж системы обратного осмоса

Виды систем очистки воды

Практически все разновидности систем водоочистки имеют аналогичное строение и принцип работы. Внутренняя часть трубы оснащена специальной сеткой, которая отсеивает твердые частицы мусора. Такие очищающие фильтры нужно устанавливать на трубу в начале разводки. Каждая фильтрующая конструкция оснащена отводом, который предупреждает заполнение картриджа различным мусором. Он получил название «грязевик». Нуждается в регулярной очистке, иначе очистительная система прослужит недолго и преждевременно выйдет из строя.

Обслуживание системы фильтрации целесообразно проводить в следующих случаях:

• С интервалом в месяц профилактическая чистка.
• Заполнен грязевик.
• Срок службы картриджа подошел к концу, его производительность близится к нулю.

Одна из разновидностей фильтров грубой очистки проточной воды — насадки, которые одеваются на кран.

Оборудование сетчатого типа

Механическое оборудование предназначено для грубой очистки водопроводной воды. Система оснащена сеткой, размер ячеек колеблется в диапазоне 20-500 микрон. Как правило, фильтры грубой очистки имеют эргономические габариты.

Сетчатые фильтрующие системы делятся на группы:

• Самопромывная система осуществляет все процессы в автоматизированном режиме. Оборудование самостоятельно очищает при засорении сетку, сигнал поступает в один из рабочих узлов.
• Непромывная система или грязевик. Когда сетку поражает коррозия, ее нужно чистить вручную. Фильтр осторожно отсоединяют от трубы, вытаскивают сетку и промывают.

Установки для грубой очистки сетчатого типа имеют немало преимуществ:

• простая установка, ремонт и обслуживание;
• компактные размеры;
• доступная стоимость.

Для холодной воды рекомендуется устанавливать корпуса, изготовленные из прочного пластика, а для горячей воды – металлические. Последние универсальны в своем использовании.

Картриджные (патронные) очистительные системы

От состояния классического сменного картриджа будет зависеть качество фильтрации. Это основной элемент конструкции. Как правило, он вмонтирован в корпус, изготовлен из качественного пластика или металла. Деталь способна задерживать твердые примеси, размер которых составляет 0,5-0,25 микрон. Оборудование рекомендуется устанавливать в том случае, если сетчатые фильтры не смогут справиться с поставленной задачей.

Преимущества патронных фильтров заключается в том, что они наполнены активированным углем. Такая особенность позволяет очищать жидкости от вредных примесей и хлора. Другие достоинства оборудования — качественное очищение и сравнительно низкая стоимость.

Фильтр напорного типа

Конструкция имеет достаточно большие размеры, представляет собой колонну, которая заполнена фильтрующими компонентами. Изготовляют элементы оборудования из материалов, которые устойчивы к коррозии. Фильтрация жидкости, прошедшей сквозь систему, достигает 30 микрон.

Оборудование рекомендуется устанавливать в многоквартирных домах, квартире или доме с подключенной системой центрального водоснабжения, где концентрация примесей, болезнетворных бактерий и патогенной микрофлоры достаточно высока.

Установка фильтров

Монтаж водоподготовки зависит от приобретенной модели. Нужно знать несколько правил, которые применимы для всех разновидностей фильтров.

• Чистка фильтра – процедура, которую проводят регулярно с целью профилактики. После процедуры наматывают уплотнитель на резьбу крышки, чтобы предупредить в дальнейшем вероятность протечки.
• Основная фильтрующая часть должна находиться в нижней части корпуса. Косой фильтр допускается устанавливать вертикально.
• Перед монтажом очистительного оборудования важно перекрыть подачу воды. Предварительно нужно проверить состояние коммуникаций и убедиться в их исправности.
• Для удобства использования оборудование при помощи специальных хомутов прикрепляют к стене.

При желании фильтр для воды изготовляют самостоятельно из подручных материалов. Но все же рекомендуется отдавать предпочтение покупному оборудованию.

Монтаж оборудования механической очистки

Оборудование для механической очистки может иметь разные формы, структуру, поэтому для правильного выбора установки нужно внимательно ознакомиться с прилагаемой инструкцией по применению, посоветоваться со специалистом.

1. Найти подходящее место. Оно должно быть укромным, недоступным для детей и животных.
2. Убедиться в наличии свободного пространства под фильтром, что позволит в дальнейшем обслуживать оборудование. Оптимальное расстояние – 10 см.
3. Перекрыть воду.
4. Вырезать часть трубы, на месте которой будет установлен фильтр.
5. Установить запорный кран, который входит в комплект системы очистки.
6. Присоединить крышку устройства, убедиться, что детали соединены герметично и нет протечек. При необходимости применить специальную подмотку.
7. Распаковать фильтрующий картридж и опустить его в колбу, прикрепить к крышке.
8. Открыть кран и проверить работоспособность устройства.

Предварительно рекомендуется ознакомиться с общими схемами устройства и работы фильтра, посмотреть видео.

Монтаж системы обратного осмоса

Оборудование устанавливают исключительно для очистки холодных жидкостей. Агрегат требует выведения отдельного крана, предназначенного для чистой воды. После перекрытия подачи воды подсоединяют клапаны, которые прилагаются в комплекте, а после и сам фильтр.

После установки всех деталей дополнительно подключают специальную емкость, предназначенную для хранения воды. После установки систему промывают от остатков химических веществ и загрязнений. Для этого требуется несколько раз заполнить бак очищенной водой и полностью его опустошить.

Чтобы избежать ошибок при установке системы водоподготовки, рекомендуется провести лабораторный анализ водопроводной воды. Результаты позволят выбрать фильтрующие элементы для конкретных целей: обезжелезивания, обеззараживания, удаления хлористых соединений и др. При выборе механического фильтра важно учитывать размер взвешенных частиц. Неправильно подобранная сетка будет бесполезной либо быстро забьется.

Системы очистки, обезжелезивания и умягчение воды +375 (29) 657-19-00

Вы здесь

В данной теме мы рассмотрим работу станции обезжелезивания и умягчения воды в период их регенерации (восстановления) и какие возможные неисправности могут привести к сбою работы системы очистки.

Как известно в рабочем режиме фильтрации (сервиса) вода в реагентных системах проходит через слой фильтрующего материала и в зависимости от типа материала происходит ионный обмен или каталитическое окисление.

Любой фильтрующий материал (загрузка) имеет определенный ресурс, который зависит от степени загрязненности исходной воды. Ресурс рассчитывается для каждой станции индивидуально и вносится в программу блока управления. По окончании ресурса станция переходит в режим регенерации – восстановление очистных способностей. Как аккумуляторная батарея требует подзарядки, так и реагентная станция очистки воды требует регенерации. От того насколько правильно проходит регенерация зависит дальнейшая эффективность работы системы очистки воды. Правильность регенерации рекомендуется проверять раз в год при годовом сервисном обслуживании. Проведем виртуальную тестовую регенерацию реагентной системы очистки.

У разных производителей блоков управления могут быть различные предустановленные настройки регенерации. У некоторых они могут вноситься самостоятельно и корректироваться как угодно. Обобщая можно выделить 5 циклов регенерации:
1. – обратная промывка (1-я обратная промывка)
2. – регенерация (медленная промывка)
3. – обратная промывка (2-я обратная промывка)
4. – прямая промывка (быстрая промывка)
5. – приготовление раствора (пополнение реагентного бака)

Первая обратная промывка необходима для подготовки фильтрующей загрузки к регенерации. Вода подается по трубе внутри корпуса фильтра и поднимается снизу вверх, тем самым как бы вспушивая загрузку.

В каталитически-окислительных станциях обратная промывка вымывает накопившиеся твердые частицы, окислы железа, марганца в дренаж, тем самым очищая фильтрующий материал. В этом режиме важно, что бы поток воды был достаточно сильным, что вспушивать загрузку. Чем тяжелее загрузка, тем выше должна быть скорость потока. Скорость потока определяется давлением воды в водопроводе и диаметром трубопровода. Для станций умягчения давления должно быть не менее 2-2,5 атм., для станций обезжелезивания 2,5-3 атм. Недостаточное давление, или сбой работы насосного оборудования (например, сдулась и, или порвалась резиновая груша в гидроаккумуляторном баке и насос часто включается и выключается) могут быть причинами плохой обратной промывки системы очистки и как следствие снижению ресурса работы фильтрующей загрузки между регенерациями. Чаще всего это касается станций обезжелезивания, где используются более тяжелые фильтрующие материалы.

В режиме регенерация станция выпивает рассол (раствор) из реагентного бака. Это самый длительный цикл. Реагентный раствор может поступать на фильтрующий материал как сверху вниз (рисунок), так снизу вверх – в зависимости от возможностей блока управления.

Как правило, раствор заканчивается через 5-15 минут после начала цикла, однако цикл продолжается еще 40-60 минут. Это время необходимо для проведения обратной реакции на фильтрующем материале. В системах умягчения воды соль (NaCl) отдает катионы натрия ионообменной смоле, а образовавшиеся соединения солей жесткости будут вымыты в дренаж на следующем цикле промывки. В реагентных системах обезжелезивания происходит «заряд» марганцевых загрузок ионами марганца с помощью перманганата калия (КМnO4).
На данном цикле самая распространённая неисправность – потеря герметичности реагентной линии – трубки, которая связывает блок управления с реагентным баком. Трубка соединяется с помощью пластиковых фитингов, которые могут расслабляться со временем или из-за неаккуратного перемещения реагентного бака. Из-за этого система всасывает воздух, а не реагентный раствор. Без раствора регенерация происходит «вхолостую», все равно, что стиральная машина стирает без порошка, и система очистки не восстанавливает фильтрующие свойства.
Для устранения данной неисправности необходимо проверить затяжку пластиковых фитингов. Подтягивать необходимо без инструмента, используя только силу пальцев. После необходимо развоздушить реагентную трубку. Для этого на последнем цикле (долив в реагентный бак) дождаться выхода пузырьков воздуха.
Вторая возможная неисправность на данном цикле – засорение инжектора. Засорение инжектора приводит к прекращению поступления раствора в корпус системы очистки и регенерация также происходит в холостую. Инжектор в станциях очистки это обслуживаемая деталь, которую необходимо периодически проверять и при необходимости очищать. Как произвести очистку инжектора для блоков управления Autotrol – смотрите здесь, для блоков управления Clack – здесь
Третья неисправность – слеживание соли в реагентном баке. При нерегулярном и небольшом водопотреблении не следует засыпать больше одного 25-ти килограммового мешка. В противном случае верхние более крупные таблетки могут раздавливать нижние более мелкие, тем самым создавая «соленую кашу» на дне бака. Вода медленно проходит через слой слежавшейся раздавленной соли – в результате в корпус системы поступает небольшое количество рассола, после чего линия завоздушивается и регенерация проходит вхолостую.
Для устранения неисправности необходимо извлечь таблетированную соль из бака оставив небольшое количество раздавленной соленой каши (около 3-5 килограмм) внутри. Остаток соли необходимо растворить, добавляя воду в бак. После поставить систему на отложенную регенерацию, а утром проверить уровень соли. При необходимости еще раз растворить оставшуюся соль водой. После полного растворения раздавленной соли можно досыпать извлеченные ранее целые таблетки.

На третьем цикле происходит 2-я обратная промывка. Поток воды вспушивает загрузку и вымывает образовавшиеся в процессе регенерации соединения солей в дренаж. По продолжительности обратная промывка занимает 5-10минут в зависимости от размеров станции. Причина возможных сбоев на данном цикле, как и при первой обратной промывке – слабое давление в водопроводе. Характерный признак – это соленая вода на утро после регенерации для станций умягчения или розоватая для систем обезжелезивания. Если насосное оборудование работает исправно, а остатки реагента присутствуют в воде, необходимо увеличить длительность четвертого цикла на 2-3 минуты.
Четвертый цикл – прямая промывка или быстрая промывка – вода подается на фильтрующий материал, как и при обычной фильтрации воды. Фильтрующая загрузка уплотняется и подготавливается для работы. Неисправностей на данном цикле практически не бывает.

Пятый цикл – долив воды в реагентный бак для приготовления раствора для следующей регенерации. На данном цикле необходимо убедиться, что уровень раствора в баке увеличивается. Необходимо немного подождать, так как происходит это медленно. Если в баке много соли и невидно уровня воды, то можно снять крышечку белого цилиндра (шахта в солевом баке с поплавковым механизмом) и наблюдать увеличение уровня через нее. Если вода не поступает в бак, необходимо проверить инжектор (смотреть 2 цикл) и реагентную линию. Возможно, в баке уже достаточно воды и поплавковый механизм перекрыл ее поступление.

Каждый цикл выполняет свою функцию. Правильность работы системы очистки при регенерации проверяется при годовом сервисном обслуживании. Регенерация проводится в ускоренном режиме, достаточном для проверки работоспособности каждого цикла.

Если причины неисправности выявить не удалось, вы можете обратиться за консультацией по телефону +375(29)657-19-00

Как правильно установить и обслуживать систему водоподготовки частного дома

Автономное водоснабжение от скважины или колодца должно включать необходимое оборудование и трассировку. О том, как выбрать, установить и обслуживать систему водоподготовки для питьевых и бытовых нужд частного домовладения, мы и поговорим в этой статье.

• Требования к качеству воды. Виды загрязнений
• Жесткость воды
• Повышенная кислотность
• Повышенное содержание растворенного железа
• Железобактерии в воде
• Загрязнение марганцем
• Сероводород в воде
• Стадии водоподготовки
• Состав системы водоподготовки
• Правила установки
• Обслуживание системы

Система водоподготовки — важная часть водообеспечения загородного дома. В зависимости от состава воды и имеющихся включений необходимо применить различные устройства очистки и подготовки, правильно подобрать оборудование и регулярно следить за корректностью их работы.

Требования к качеству воды. Виды загрязнений

При получении воды из подземных источников, которыми являются скважины и колодцы, гигиенические стандарты выделяют следующие категории согласно ГОСТ 2761–84:

Показатель	Показатель качества воды подземного источника водоснабжения
	1-й класс	2-й класс	3-й класс
Мутность, мг/л, не более	1,5	1,5	10
Цветность, градусы, не более	20	20	50
Водородный показатель	6-9	6-9	6-9
Железо (Fe), мг/л, не более	0,3	10	20
Марганец (Mn), мг/л, не более	0,1	1	2
Сероводород (H 2 S), мг/л, не более	Отсутствие	3	10
Фтор (F), мг/л, не более	1,5-07	1,5-0,7	5
Окисляемость перманганатная, не более	2	5	15
Число бактерий группы кишечных палочек (БГКП) в л, не более	3	100	1000
Методы обработки воды	Не обрабатывается	Аэрация, фильтрование, обеззараживание	Аэрация, фильтрация с предварительным отстаиванием, реагентное обеззараживание

Согласно СанПиН 2.1.4.1074–01 для безопасного потребления следует проводить контроль качества питьевой воды в течение года, согласно приведённому графику.

Виды показателей	Количество проб в течение одного года, не менее
	Для подземных источников	Для поверхностных источников
Микробиологические	4 (по сезонам года)	12 (ежемесячно)
Паразитологические	Не проводятся	–
Органолептические	4 (по сезонам года)	12 (ежемесячно)
Обобщенные показатели	–	–
Неорганические и органические вещества	1	4 (по сезонам года)
Радиологические	1	1

Анализ воды покажет точные данные включений, от которых должна помочь избавиться система водоподготовки. Но даже без анализа, органолептически можно судить о качестве воды, и какие фильтры и устройства вам понадобятся:

• вода бурая: марганец в растворенном состоянии;
• вода мутная: избыток минералов, органики;
• вода красноватая: ионы железа;
• вода пахнет протухшими яйцами: растворенный сероводород.

Тем не менее, анализ воды стоит заказать, чтобы определить содержание веществ, которые могут значительно ухудшать качество воды:

• соли кальция и магния создают жесткость;
• углерод и двуокись серы повышают кислотность;
• растворенные нитраты негативно влияют на здоровье.

Жесткость воды

Косвенные признаки, по которым можно судить о жёсткости воды:

• плохое пенообразование и повышенный расход моющих средств;
• видимый налёт при отстаивании воды;
• отложения в трубах горячей воды.

В разных странах и по различным стандартам уровни жёсткости определены по-разному. Для сравнения приводим параметры, принятые в России и Германии:

Жёсткость воды, мг-экв/л	Жёсткость в пересчете на немецкий градус жесткости, °dH	Россия	Германия
0-1,6	0-4,5	Мягкая	Мягкая
1,6-2,4	4,5-6,7		Средней жёсткости
2,4-3,0	6,7-8,4		Умеренно жёсткая
3,0-3,6	8,4-10,0
3,6-4,0	10,0-11,2		Жёсткая
4,0-6,0	11,2-16,8	Средней жёсткости
6,0-8,0	16,8-22,4		Очень жёсткая
8,0-9,0	22,4-25,2	Жёсткая
9,0-12,0	25,2-33,6
Свыше 12,0	Свыше 33,6	Очень жёсткая

При средней жёсткости умягчение воды для работы стиральных, посудомоечных машин, бойлеров можно выполнять с помощью нейтрализующих химических препаратов. Более высокая жёсткость вынуждает применять установки ионного обмена и фильтры обратного осмоса.

Повышенная кислотность

Повышенная кислотность наблюдается в воде, забор которой осуществляется с небольшой глубины и объясняется недостаточной почвенной фильтрацией загрязнённых атмосферных осадков, попадания продуктов гниения органики из расположенных невдалеке заболоченных участков, высокой кислотностью почв. Такая вода негативно сказывается на состоянии зубов человека, повышает коррозионные процессы в сантехническом оборудовании и посуде для приготовления пищи.

Как без анализа узнать, что кислотность воды повышена:

• стальные изделия при контакте с водой быстрее коррозируют;
• швы между плитками в ванной раскрашиваются;
• в раковине и туалете появляются красные (коррозия стали) или зелёные пятна (коррозия изделий из медных сплавов);
• система по обезжелезиванию работает малоэффективно.

Проверить кислотность можно тестами с реактивами, которые продаются в магазинах для аквариумистов или портативным анализатором кислотности. Последний точнее, но стоит примерно в 10 раз дороже.

Самый простой способ понижения кислотности — пропускание потока через ёмкость с насадкой из известняка в виде мелкой крошки, который нужно периодически заменять. Известняк нейтрализует повышенную кислотность. Чтобы защитить металлическое оборудование скважины, в качестве регулятора кислотности используют кальцинированную соду, раствор которой дозированно подают в шахту скважины. Но ошибки в дозировке могут принести ещё больший вред, поэтому самостоятельно заниматься этим не рекомендуется.

Повышенное содержание растворенного железа

Повышенная железистость воды проявляется при стирке красновато-желтоватым цветом белья, пятнами ржавчины на раковине и унитазе, специфическим привкусом. Чтобы правильно принять способ очистки, нужно точно знать число промилле, а для этого заказать анализ или воспользоваться специальным набором (обойдется значительно дороже, имеет смысл при многократных анализах).

Если анализ покажет 0,3–1,5 промилле, достаточно перекрыть доступ кислорода в скважину герметизацией оголовка, не использовать напорный бак с доступом к воздуху (заменить мембранным), а для большей очистки включить в водоподготовку полифосфатный фильтр-дозатор или установку ионного обмена.

В случае если содержание железа в воде превышает 1,5 промилле, её наоборот подвергают аэрации для того, чтобы двухвалентное растворённое железо перешло в твёрдую фазу — трёхвалентную соль — и выпало в осадок в виде хлопьев. Для этого систему водоподготовки оснащают аэратором и фильтрующим баком, где скорость воды резко снижается и железо выпадает в осадок.

Железобактерии в воде

Если решетки и фильтры постоянно забиваются илистой ржавчиной, значит водоносный слой насыщен железобактериями — бактериями, окисляющими двухвалентное железо до трёхвалентного. Заражение водоносного слоя может произойти при использовании инфицированного бурового оборудования. Качественное обезжелезивание воды невозможно без санации источника, которое выполняется его хлорированием прямо в скважине (шоковое хлорирование). Для этого содержание хлора доводят до 25 промилле, после чего воду с мёртвыми бактериями необходимо откачивать (пропуская через фильтры, отстаивая и выливая) до тех пор, пока содержание хлора не достигнет 0,5 промилле. Эту работу лучше заказать в специализированной компании.

Заражение поверхностного или подземного источника железобактериями это очень серьезная проблема требующая безотлагательных действий и решений

Загрязнение марганцем

Если в воде в скважине повышенное содержание марганца, возможны проблемы со здоровьем людей: нарушение деятельности нервной системы, работы печени, органов дыхания. Могут возникнуть мочекаменная болезнь, гормональные проблемы, аллергические реакции, ослабление памяти, тонуса. Одежда после стирки приобретает бурый оттенок, сантехнические приборы покрывают бурые пятна, накипь в чайнике может стать черной или тёмно-коричневой. Вода для питья не должна содержать марганца более 0,1 мг/л.

Очистка воды от марганца производится так же, как и очистка от железа.

Сероводород в воде

Наличие сероводорода невозможно не обнаружить по характерному запаху. Пища, сваренная на этой воде, приобретает тот же запах, трубы ускоренно корродируют. Это соединение токсично и может нанести вред людям и животным. Наличие сероводорода может быть обусловлено жизнедеятельностью серной или сульфатно-редуцированной бактерии или заражением источника гниющей органикой.

Сероводород имеет резекий запах и совершенно бесцветный. Его наличие в водопроводной воде доставляет массу неприятностей

Как и в случае с железобактериями, одним из методов борьбы является хлорирование скважины, также может помочь способ, который мы рекомендовали для удаления железа при его содержании более 1,5 промилле. Неплохо помогает аэрация. Наилучшие результаты дадут мембранные аппараты, в частности — обратный осмос.

Стадии водоподготовки

Чтобы правильно подобрать комплект фильтрующих, обеззараживающих, очистных аппаратов в системе водоподготовки, необходимо определить содержание вредных примесей в воде из скважины.

Как правило, кроме шокового внутрискважинного хлорирования или снижения кислотности кальцинированной содой непосредственно в скважине, первой стадией очистки является избавление от механических примесей — осветление. Для этого устанавливают один или несколько фильтров грубой очистки. Фильтры бывают донными, скважинными и поверхностными, имеют различную конструкцию и задерживают разную фракцию твёрдых частиц. Их выбор зависит от степени загрязнения воды.

Далее ставят промывной грязевик, одно- и двухступенчатую очистку от железа, марганца, сероводорода, умягчитель воды. Это достигается каскадом фильтров и установок, принятых в зависимости от содержания веществ и финансовых возможностей: ёмкостное оборудование (с реактивами или без них), установки ионного обмена (хороши для умягчения), обратный осмос (чистая Н₂О). При наличии в воде вредоносных микроорганизмов на водопровод устанавливают аппарат УФ-обеззараживания.

Далее при необходимости можно поставить фильтр тонкой очистки — на всю магистраль или только на краны с питьевой водой. В результате, все стадии водоподготовки складываются в единый комплекс.

Водоподготовка. 1. Фильтр грубой очистки 100 мкм. 2. Аэратор. 3. Фильтр обезжелезивания. 4. Фильтр умягчения. 5. Бак регенерации с солевым концентратом. 6. Фильтр тонкой очистки. 7. УФ-стерилизатор. 8. Компрессор аэратора. 9. Байпас

Состав системы водоподготовки

Ориентируясь на анализ воды из скважины, можно подбирать уже готовые решения, направленные на устранение того или иного загрязнения.

При нормальной кислотности и отсутствии сероводорода, железа и марганца, для улучшения прозрачности, вкусовых свойств и снижения жесткости воды комплекс водоподготовки может включать в себя последовательно расположенные фильтры: механический, умягчения с автоматическим клапаном и с угольным картриджем.

Водоподготовка. 1. Фильтр грубой очистки 100 мкм. 2. Фильтр умягчения. 3. Фильтр тонкой очистки. 4. Бак регенерации с солевым концентратом

Если в составе воды присутствуют в концентрациях выше ПДК сероводород, железо и марганец, водоподготовка включает в себя аэрацию и обезжелезивание.

• фильтр грубой очистки;
• аэрационная колонна;
• фильтр обезжелезивания;
• фильтр с угольным картриджем.

Водоподготовка. 1. Фильтр грубой очистки 100 мкм. 2. Аэратор. 3. Фильтр умягчения. 4. Бак регенерации с солевым концентратом. 5. Фильтр тонкой очистки. 6. УФ-стерилизатор. 7. Компрессор аэратора

Если требуется и умягчение, и удаление железа, марганца, сероводорода, комплекс включает в себя аэрацию, фильтры обезжелезивания, умягчения и тонкой очистки.

Правила установки

Оборудование водоподготовки, кроме скважинного фильтра для удаления песка, устанавливают на поверхности после насосного оборудования, в кессоне или в доме. При выборе насоса необходимо учитывать количество ступеней очистки и их гидравлическое сопротивление. Фильтр тонкой очистки может быть установлен на кухне, например, под мойкой. Иногда для питьевой воды организуют отдельный кран — так фильтр прослужит дольше.

Диаметр труб для разводки принимается исходя из максимального расхода воды. При этом скорость воды в трубе не должна превышать 1,5–2 м/с, в редких случаях при высоконапорной насосной станции — до 3 м/с, если это требуется для водогрейного или отопительного котла. Если трубы не несут эстетическую нагрузку, желательно брать легкие и не склонные к коррозии трубы из ПНД.

Обслуживание системы

Обслуживание системы состоит в контроле качества воды, очистке фильтров, контроле давления системы — как показателя степени чистоты фильтрующих элементов и картриджей.

Если давление воды понижается, скорее всего, засорены фильтры грубой очистки. Их нужно очистить, а при необходимости — заменить. При обнаружении течи необходимо заменить повреждённый участок трубы и загерметизировать систему.

Если анализ показывает повышенную жесткость, значит нужно очистить умягчители воды.

Безреагентные умягчители периодически нуждаются в промывке или замене насадки, реагентные, кроме этого, требуют пополнения реагента в баке регенерации. Магнитные умягчители нужно время от времени очищать и промывать от отложений железа.

В установках ионного обмена необходимо периодически заменять смолу.

Практические советы и руководство по перезасыпке обезжелезивателя и умягчителя даны в полезном видео. Рекомендуем вам посмотреть его.