Очистка скважины

Песчаная или артезианская скважина — это постоянный источник чистой воды для жителей дачного дома, коттеджа, загородного поселка, коммерческого или производственного объекта. Благодаря естественной фильтрации через грунт из воды удаляется большинство загрязнений, которые присутствуют в природных и искусственных водоемах.

Но иногда во время эксплуатации водопровода со скважиной из кранов начинает течь загрязненная вода. Причин этому может быть несколько. Во-первых, при неправильном использовании гидротехническое сооружение может засориться, во-вторых, причиной может быть неправильный выбор фильтров и установок водоподготовки или их полное отсутствие. Рассмотрим оба варианта подробнее.

Причины засорения скважин

Для обеспечения частных домов, дач и коттеджных поселков водой пробуриваются песочные или артезианские скважины. Они отличаются глубиной и типом водоносного горизонта, с которого производится забор воды. Засорению чаще подвержены песчаные разновидности, но и владельцы артезианских гидротехнических сооружений могут испытывать сложности с чистотой воды.

Причин засорению может быть несколько:

Нестабильный забор воды из обсадной трубы, обусловленный сезонным проживанием в загородном доме. Во избежание проблемы рекомендуется включать насос ежедневно или раз в месяц производить откачку воды в объеме 100 и более литров.
Попадание внутрь грунта, глины, песка. Чаще всего они проникают в обсадную трубу из близлежащих слоев грунта, которые склонны к разрушению из-за внешних воздействий или внутренних процессов.
Смещение слоев почвы под действием воды в водоносном горизонте или естественных причин. В этом случае может измениться уровень залегания пласта, что приведет к неправильному функционированию гидротехнического сооружения.
Использование вибрационных насосов. Для нормальной работы скважины нужны погружные насосы центробежного типа. Вибрационные создают постоянные колебания, которые приводят к смешению обсадной трубы и заиливанию внутреннего пространства скважины.
Ошибки при выборе водоподъемного оборудования и фильтров. Загрязнение скважины может быть обусловлено использованием слишком слабых или слишком мощных насосов, неправильным устройством донного фильтра.

Как определить засорение

Внешними признаками засорения скважины и необходимости ее очистки являются:

Существенное снижение дебита скважины;
Появление постороннего привкуса, запаха, изменение прозрачности или появление окрашивания;
Обнаружение в воде твердых нерастворимых частиц грунта, песка, ржавчины;
Появление накипи или минерального налета на сантехнике и посуде;
Прерывистый характер работы водопровода или неправильное функционирование насоса.

Способы очистки скважины

Очистить скважину от загрязнений можно несколькими способами:

Желонка. Представляет собой полую трубу с острой нижней частью, внутрь которой вставлен тяжелый металлический шарик. Желонка резко опускается на дно скважины с помощью троса. Во время сброса внутрь набивается ил и песок, который запирается там шариком-клапаном. Процедура повторяется много раз до достижения нужного результата. Это трудоемкий процесс, но он позволяет качественно прочистить скважину от грунта и песка.
Вибрационный насос. Применяется в том случае, когда насос можно опустить в обсадную трубу (если позволяет ее диаметр). Насосное оборудование способно перекачивать воду с твердыми загрязнениями, за счет чего производится вымывание грязи с нижней части гидротехнического сооружения.
Два насоса. Для очистки используется глубинный и самовсасывающий насосы, которые обеспечивают постоянное прокачивание воды в обсадной трубе. За счет этого вместе с жидкостью поднимаются загрязнения, которые постепенно накапливаются в емкости.
Гидроудар и газовоздушная смесь. Для очистки этими способами используются особые распылители, которые опускаются в трубу до места скопления ила или песка. Загрязнения разрушаются потоком воды или воздуха, после чего откачиваются насосом.

Если мероприятия по прочистке не дали нужного результата, понадобится ремонт скважин с помощью специализированного бурового оборудования. Иногда диагностика песчаных скважин показывает нецелесообразность их ремонта, поэтому приходится бурить новое гидротехническое сооружение рядом со старым.

Необходимость фильтрации воды из скважины

Грязная вода, текущая из автономного водопровода, часто обусловлена не заиливанием скважины, а отсутствием или неправильным выбором индивидуальных фильтров. Поэтому очистка и промывка скважин не приведет к нужному результату. Необходимо обращаться в специализированную компанию, которая подберет и установит устройства очистки воды.

Выбор фильтров всегда производится индивидуально. Для этого производится лабораторный анализ воды. Забор образцов осуществляется после бурения и установки обсадной трубы, как только будет закончена прокачка скважины до чистой воды. Рекомендуется также сделать лабораторный анализ спустя месяц-два эксплуатации, а также в разное время года. Это даст возможность обнаружить сезонные колебания загрязняющих веществ.

Правильно подобранные фильтры для скважин дают следующие преимущества:

Из воды удаляются все твердые нерастворимые частицы. Это необходимо для улучшения органолептических свойств воды, защиты фильтрационного, насосного и управляющего оборудования от повреждений абразивами. Кроме того, такая очистка обеспечивает постоянное качество воды независимо от состояния донного фильтра обсадной трубы.
Вода очищается от железа, марганца и сероводорода. Эти вещества чаще всего присутствуют в воде, добытой с подземного водоносного горизонта. Постоянное употребление воды с превышением ПДК по этим веществам оказывает вред здоровью, а сама вода имеет неприятный рыжий цвет и особый гнилостный запах.
Нормализуется содержание минералов и микроэлементов. Человек должен употреблять воду, в которой содержится определенное количество растворенных веществ. Если их будет больше или меньше, это может вызвать расстройство здоровья.
Уничтожаются микроорганизмы. Бактерии и вирусы редко присутствуют в скважинной воде, но они могут заноситься туда извне. Если лабораторный анализ покажет наличие опасных бактерий, необходимо принять меры для их уничтожения до того, как вода попадает во внутренний водопровод дома.

Виды загрязнений и технологии очистки от них

Характер загрязнения воды из скважины зависит от местности, в которой она находится, сезона и других факторов. В зависимости от результатов анализа подбирается технология фильтрации, с помощью которой можно удалить конкретную разновидность загрязняющих веществ.

Обезжелезивание

Самой частой проблемой воды из гидротехнического сооружения является высокое количество железа. Концентрация этого металла может намного превышать установленную санитарными нормами ПДК в 0,3 мг/л. На водоносном горизонте под землей вода находится без доступа кислорода. Поэтому в ней не происходят окислительные реакции, характерные для поверхностных водоемов. При выкачивании воды железо не проявляется внешне, так как находится в двухвалентном растворенном состоянии. После контакта с кислородом в открытой емкости металл окисляется, жидкость приобретает характерный рыжий цвет и привкус железа. Количество железа в скважинной воде нельзя удалить путем очистки скважины с помощью бурового оборудования. Для этого предназначены технологии фильтрации воды. Они подбираются индивидуально на основе результатов анализа. Существует несколько вариантов:

Фильтры с загрузками. В фильтровальное оборудование для частного дома или дачи устанавливается загрузка, которая имеет свойство окисливать железо и переводить его в трехвалентную форму. Оно становится твердой и задерживается другими слоями той же загрузки. Фильтровальный материал может промываться и очищаться специальными растворами и обратным током воды. Плюсы такого фильтра — компактные размеры и доступная стоимость. Но он не способен обрабатывать большое количество воды и удалять железо в высоких концентрациях.
Окислители и катализаторы. Эти методы очистки применяются чаще всего на коммерческих и производственных объектах из-за высокой стоимости и трудоемкости фильтрации. Химические вещества, окисливающие железо до трехвалентной формы, добавляются в воду с помощью специальных дозаторов. С их помощью можно очистить воду от очень высоких концентраций металла и в больших объемах. Катализаторы работают аналогично, но не участвуют в реакции окисления, а ускоряют ее.
Аэрация. Универсальный способ очистки, который применяется и в частных домах со скважинами, и в производственных центрах. Основной плюс этой технологии в том, что для окисления не используются дополнительные химические реагенты. Их роль играет кислород, который нагнетается внутрь аэрационной колонны с помощью безмасляного компрессора вместе с атмосферным воздухом. При насыщении воды кислородом одновременно производится удаление других веществ. Например, марганца, который также является одной из самых распространенных проблем артезианских скважин.

Если не предпринять меры для очистки скважинной воды от железа, возможно наступление таких негативных последствий:

Окрашивание в неприятный рыжий цвет сантехических приборов, посуды во время мытья, белья при стирке. Такую окраску придают частицы окисленного железа, которые появляются в воде при ее контакте в водопроводе.
Поломка бытовой техники и водопроводных систем. При окислении железа, которое остается в скважинной воде, оно переходит в твердую форму. Образованные крупинки засоряют краны и клапаны, накапливаются на стенках, ломают установленное оборудование.
Вред для здоровья. При постоянном употреблении воды с превышением ПДК по железу металл негативно отражается на работе внутренних органов. Возможны проблемы с сердечно-сосудистой системой, желудочно-кишечным трактом.

Удаление сероводорода

Нередко владельцы скважин заказывают очистку гидротехнических сооружений желонками или насосами, если внешне чистая вода издает неприятный запах тухлых яиц. Это связано не с засорением источника водозабора, а наличием в воде большого количества растворенного сероводорода. В случае употребления воды с сероводородом владелец частного гидротехнического сооружения сталкивается с такими неприятностями:

неприятный запах воды, который не позволяет употреблять воду для питья и приготовления пищи без предварительной очистки;
возможный паралич дыхательных путей при употреблении воды, в которой содержится большое количество растворенного сероводорода;
ускоренная коррозия деталей водопровода, насосного оборудования и других устройств для подачи воды в частный коттедж или дачный домик.

Для очистки скважинной воды от сероводорода не нужно заказывать услуги по восстановлению скважины. Необходимо выбрать один из методов фильтрации в зависимости от концентрации растворенного газа:

Окисление реагентами. Применяется на коммерческих объектах, общих станциях очистки и промышленных предприятиях. В воду добавляются компоненты, которые окисливают газ и выводят его из воды. После этого производится деактивация используемых добавок. Этот способ в быту неприменим из-за необходимости дозирования реагентов, организации их покупки, доставки и хранения.
Аэрационные установки. Принцип действия у этих систем такой же, как у обезжелезивателей. При насыщении воды кислородом этот газ замещает сероводород в воде. Он выветривается из жидкости и удаляется из аэрационной колонны через клапаны в верхней части.

Чаще всего установки очистки воды от сероводорода совмещаются с оборудованием для обезжелезивания и удаления марганца.

Снижение жесткости

Важным показателем качества питьевой воды, в том числе из песчаных и артезианских скважин, является ее жесткость. Она зависит от того, сколько солей кальция и магния (а также некоторых других минералов) содержится в воде. Уровень жесткости зависит от горизонта, с которого ведется добыча воды, окружающих воду горных пород, места расположения скважины и других факторов. Жесткость измеряется в экв-мг/л и определяется в процессе лабораторного анализа образцов в лаборатории. Если постоянно использовать жесткую воду в быту, для питья и приготовления пищи, владелец скважины получит такие неприятности:

потребление жесткой воды приводит к накоплению кальция и магния во внутренних органах, образованию камней в почках и желчевыводящих путях;
при питье жесткой воды ощущается характерный горьковатый вкус, а приготовленная на ней пища может иметь неприятный привкус, нарушается технология варки некоторых продуктов;
применение жесткой воды в качестве теплоносителя в котлах приводит к накоплению минеральных отложений в теплообменнике, что уменьшает КПД котлов и приводит к поломке устройств;
использование воды с повышенной жесткостью для приготовления горячих напитков приводит к оседанию накипи на нагревателях и появлению пленки на поверхности чая или кофе;
в воде повышенной жесткости снижается эффективность работы моющих средств, поэтому для стирки и мытья посуды приходится использовать больше мыла, порошка, другой бытовой химии.

Очистить воду от большого содержания солей жесткости можно двумя основными методами: 1. Ионный обмен Прочистка скважины никак не отражается на жесткости воды, так как она зависит от ее химического состава. Изменить его можно с помощью фильтров, в которых установлена специальная загрузка из полимерного материала. При пропускании через нее воды происходит реакция замещения. В процессе взаимодействия находящиеся в жидкости ионы кальция и магния заменяются на натрий. Он нейтрален для человеческого организма и не вредит бытовым приборам, придает воде щелочные свойства. При использовании ионной смолы необходимо учитывать ее предельную емкость. По мере фильтрования жидкости для уменьшения ее жесткости кальций и магний накапливаются в загрузке. Как только концентрация этих веществ достигнет определенной величины, реакция прекратиться. Вода при прохождении через фильтр будет оставаться жесткой. Большой плюс ионных загрузок — возможность восстановления их свойств в процессе регенерации. Для нее используют солевой раствор, который подается обратным потоком. Находящийся в растворе натрий замещает скопившиеся в загрузке кальций и магний. То есть первоначальные свойства восстанавливаются. Регенерировать загрузку можно несколько раз, после чего она подлежит замене. Такой подход позволяет существенно уменьшить стоимость эксплуатации фильтров. При использовании установок с ионообменными смолами нужно учитывать несколько факторов:

Смола позволяет смягчить воду с небольшим количеством солей жесткости. Если их будет много, загрузка быстро забивается и перестает выполнять поставленную задачу, потребуется частая регенерация.
Нельзя смягчать воду, в которой содержится большое количество железа. Предварительного необходимо очистить жидкость от него в аэрационных установках или других фильтрах. В противном случае металл будет забивать ионообменные смолы.
Фильтр с ионообменной смолой должен быть герметичным. В противном случае находящийся внутри воздух будет окислять металл, а его твердые частицы накапливаться в смоле.

Фильтры с загрузками из ионообменных смол обычно используются как часть комплексной системы по подготовке воды из индивидуального гидротехнического сооружения для употребления. 2. Фильтры обратного осмоса. Это достаточно дорогое оборудование, но с его помощью можно очистить воду от всех возможных загрязнений на молекулярном уровне. Устройство используется для умягчения воды в том случае, если концентрация солей жесткости в воде очень высокая. Для очистки используется молекулярная мембрана. Она имеет вид сетки, у которой размер частиц совпадает с размером молекул воды. Таким образом, через нее не может пройти любое другое химическое вещество или их соединение. С помощью обратноосмотического фильтра потребитель получает практически дистиллированную воду без минералов, микроэлементов, микроорганизмов. Особенности использования фильтров обратного осмоса:

Мембрана быстро забивается твердыми нерастворимыми частицами, которые могут присутствовать в воде из скважины. Поэтому если насос подает грязную воду, гидротехническое сооружение нужно очистить и установить предварительные механические фильтры в виде сеточек или волокнистых вставок. В противном случае придется часть выполнять промывку или менять мембраны.
Для обратноосмотического процесса жидкость должна подаваться с определенным давлением. Если подъем воды из скважины производится маломощным насосом, необходимо устанавливать дополнительные насосы для поддержания давления и накопительные емкости/гидроаккумуляторы для предотвращения гидроударов и потерь давления при включении водопровода.
После очистки молекулярной мембраной из воды удаляются не только ионы жесткости, но и полезные для организма минералы и микроэлементы. Если постоянно потреблять такую воду, это может негативно отразиться на здоровье. Поэтому в качестве дополнительных модулей для систем очистки устанавливаются картриджи-минерализаторы. Они восстанавливают природный состав воды, но без опасных для человека загрязнителей.

Очистка от твердых примесей

Независимо от типа и времени эксплуатации скважины либо колодца, в откачиваемой воде могут появляться твердые нерастворенные элементы. Причин этому может быть несколько:

разрушение донного фильтра, устроенного в нижней части обсадной трубы гидротехнического сооружения;
изменение уровня грунтовых вод, связанного с сезонностью или геологическими изменениями местности;
просачивание воды через повреждения обсадной трубы или плохо герметизированные швы колодезных колец;природные катаклизмы или техногенные аварии, которые могли повлиять на уровень грунтовых вод или их качество;
природные катаклизмы или техногенные аварии, которые могли повлиять на уровень грунтовых вод или их качество;
попадание окалины или ржавчины в воду в обсадной трубе скважины.

Предварительная фильтрация производится с помощью различных типов фильтров:

Сетчатые. Представляют собой сеточки из пластика или нержавеющей стали, которые задерживают загрязнения величиной от 5 мкм. Они имеют доступную стоимость и легко очищаются от загрязнений обратным током воды. Обязательно устанавливаются в системы фильтрации воды для защиты других видов оборудования.
Волокнистые. Действуют по аналогичному принципу, но вместо сетчатого элемента фильтрации используется волокнистый материал. По мере загрязнения от очищается или меняется на новый.
Дисковые. Аналог фильтров из сетки, в котором роль очищающих элементов играет комплект установленных рядом дисков.
Мешочные. Применяются, когда вода из скважины содержит большое количество глины или иного вязкого материала. Особенность в том, что он быстро заиливает сетчатые фильтры. Мешочки лишены такого недостатка и хорошо очищаются от загрязнений.

Если не очищать воду с помощью механических фильтров, это может привести к негативным последствиям:

повреждение насосов, которые поднимают воду из обсадной трубы и направляют ее во внутренний водопровод дома;
забивание и поломка клапанов, запорной и регулирующей арматуры, водопроводных труб;
снижение ресурса устройство тонкой фильтрации и увеличение себестоимости очистки скважинной воды.

Удаление микроорганизмов

В скважинной воде чаще всего отсутствуют бактерии и вирусы, которые могут быть опасными для здоровья человека. Причиной их появления может быть внешнее загрязнение, поломки обсадной трубы или подающего водопровода, просачивание верховодки. Очищать воду от микроорганизмов можно двумя способами:

С помощью химических реагентов или окислителей. Наиболее популярными способами являются использование хлора и его соединений, озона. Эти методы применяются только на промышленном производстве ввиду их сложности и необходимости контроля.
С помощью ультрафиолета. При облучении жидкости лампами, которые излучают световой поток в УФ-диапазоне, происходит разрушение клеточных мембран РНК микроорганизмов. Они не могут размножаться и создать опасность для человека.

Нужно помнить, что эффективность работы УФ-фильтров зависит от прозрачности воды. Чем она меньше, тем хуже свет будет проходить через жидкость. Поэтому ультрафиолетовое обеззараживание производится на последних стадиях очистки, когда из воды удалены другие загрязнения.

Какие фильтры используются для фильтрации воды в домашиних условиях

Специалисты компании, которая изготавливает фильтры, выбирают модули и засыпки для них на основе протокола лабораторного исследования. В этом документе указаны виды обнаруженных загрязнений и их концентрация. В большинстве случаев для удаления из воды загрязнений используют:

Седиментные фильтры. Используются для очистки воды от твердых мелких загрязнений — частиц грунта, песка, глины. Они имеют вид металлических или пластиковых сеточек, волокнистых вставок в фильтры. Всегда ставятся как первый этап очистки для увеличения ресурса других загрузок. Сеточки легко промываются для восстановления пропускной способности обратным потоком воды.
Фильтры с адсорбирующими материалами. Применяются для удаления из воды очень мелких коллоидных частиц, некоторых видов химических веществ и соединений, улучшения органолептических свойств воды. Адсорбенты за счет большой площади поверхности хорошо поглощают загрязнения. В скважинных фильтрах в качестве загрузок используется активированный уголь, полученный из скорлупы кокосовых орехов.
Аэрационные установки. Применяются для фильтрации с целью удаления растворенных металлов и марганца методом окисления естественным окислителем. Воздух нагнетается внутрь специализированных колонн. После этого кислород реагирует реакцию с растворенным металлом, что трансформирует его в твердое состояние. Затем эти крупинки удаляются механическими фильтрами с различными засыпками.
Обезжелезиватели с окислителями и катализаторами. Применяются для очистки скважинной воды от металлов, которые при окислении окрашивают ее в рыжий цвет и придают характерный неприятный запах. В отличие от аэрационных установок здесь не используется компрессор, поэтому фильтр работает тихо и занимает мало места. Окисление производится с помощью химических веществ, которые добавлены в загрузку. Вместо них могут использоваться катализаторы, которые в реакции не участвуют, но ускоряют ее.
Установки обратного осмоса. Применяются для наиболее качественной очистки воды с помощью молекулярных мембран. Они отфильтровывают из воды удаляются все загрязнения, молекулы которых больше молекул воды. Поэтому потребитель получает практически дистиллированную воду.
Картриджи-минерализаторы. Применяются для восстановления природного состава воды в случае, когда растворенные в ней микроэлементы и минералы удалены обратным осмосом или их количество недостаточно для человеческого организма.
Ультрафиолетовые фильтры. Применяются для обеззараживания воды, если во время лабораторного анализа в ней обнаружены микроорганизмы. Уничтожение бактерий и вирусов производится с помощью УФ-облучения. Оно не изменяет состав и свойства воды, но разрушает клеточные мембраны болезнетворных бактерий и вирусов.

Другое оборудование

Обратите внимание, что для нормальной работы скважины и подачи чистой воды необходимо дополнительное оборудование:

Глубинные насосы. Подбираются устройства определенной мощности, чтобы поднимать воду с нужным напором со дна обсадной трубы. В некоторых случаях может понадобиться замена насоса в скважине, если он не может создать нужное давление.
Гидроаккумулятор. Специальная герметичная емкость с эластичной мембраной внутри. Она компенсирует падение давления при открывании кранов и позволяет избежать гидроударов при включении насосов
Контроллеры управления и датчики. Позволяют автоматизировать работу водопроводной системы, автоматически включая насосы для поддержания нужного давления в трубопроводах.

Куда обратиться

Хотите получать абсолютно чистую воду из скважины? Обращайтесь за помощью в нашу компанию. Мы разрабатываем, изготавливаем и устанавливаем индивидуальные фильтры и модули подготовки воды для бытового использования. Для подачи заявки заполните форму обратной связи на сайте или позвоните менеджерам отдела по работе с клиентами по указанным на сайте телефонам.