Виды фильтров для очистки воды скважин и их конструкция

Добавить в закладки Версия для печати

При обустройстве автономного водоснабжения участка специалисты настоятельно рекомендуют устанавливать фильтр для очистки воды из скважины. Учитывая его стоимость, невольно возникает вопрос в обоснованности такого решения. Помимо этого, многие интересуются в необходимости очистки воды из скважины, при условии ее использования для технических нужд, например, нужен ли фильтр для насоса бассейна. Собранная нами информация поможет найти ответы на эти и другие тематические вопросы.

Обоснование необходимости установки фильтра

Как правило, водозаборные скважины бурят до водоносного горизонта из сыпучих или неустойчивых пород, например песок или галечник. В результате этого в воде могут содержаться частицы породы, так называемая механическая примесь. Если не избавиться от нее, то срок эксплуатации скважины существенно сократится, поскольку произойдет засорение ее ствола.

Вода из скважины необорудованной фильтром
Вода из скважины необорудованной фильтром

Стоит также обратить внимание на то, что большинство погружных насосов не приспособлены для работы с водой, в которой содержатся механические примеси. Под ее воздействием снижается ресурс механизма, в результате сокращается его срок службы.

Чтобы избавиться от этих проблем создается фильтровая зона, не допускающая проникновения в скважину частиц породы. Рассмотрим различные виды таких конструкций, принцип работы и возможность их создания своими руками.

Виды фильтров

Несмотря на различное исполнение, каждая конструкция включает в себя три основных элемента:

  • Фильтр.
  • Надфильтровый участок.
  • Отстойник.

Основная задача любой фильтрующей системы не допустить проникновения примесей породы в трубу скважины и при этом не препятствовать водозабору. Помимо этого данные конструкции обеспечивают дополнительную защиту, предохраняющую ствол от обрушения. Наибольшее распространение получили четыре варианта исполнения:

  1. Дырчатая (перфорированная) система очистки.
  2. Щелевая конструкция.
  3. Проволочная конструкция.
  4. Гравийный фильтр.

Рассмотрим подробно каждый из перечисленных видов.

Дырчатая (перфорированная) система очистки

Ввиду простоты конструкции такая система получила широкое распространение. Основной элемент конструкции – обычная перфорированная труба, как правило, из ПНД. В образцах промышленного изготовления в качестве материала может использоваться нержавеющая сталь (нержавейка). Основное преимущество – высокая эффективность при низкой стоимости. Основные элементы такой конструкции представлены ниже.

Пример самой простой конструкции дырчатого фильтра для скважины
Пример самой простой конструкции дырчатого фильтра для скважины

Такое решение может применяться как для абиссинского колодца, так и артезианской скважины, особенно, если последняя не бьет как гейзер, то есть у нее небольшой напор и/или нестабильный слой водоносного известняка.

Как сделать самодельный перфорированный фильтр?

В первую очередь необходимо обзавестись трубой соответствующего диаметра. Идеально для этой цели подходит нефтяной и геологоразведочный сортимент. В крайнем случае, можно использовать пластиковое изделие, при условии, что оно изготовлено из материала, безопасного для человеческого организма.

Также нам понадобится дрель со сверлом соответствующего диаметра. Его необходимо выбрать в зависимости от гранулометрических свойств породы в месте бурения. Подготовив все необходимое можно приступать к процессу изготовления самодельной системы грубой чистки воды. Алгоритм действий следующий:

  1. Отмеряем длину под отстойник. Для этого кладем трубу горизонтально и наносим соответствующую разметку. Обратим внимание, что на следующие моменты:
  • Участок, в котором будут сверлиться отверстия должен быть не менее четверти длины трубы.
  • Перфорированная зона должна располагаться таким образом, чтобы при установке фильтра она приходилась на место забора воды (водяной слой).
  1. Начинаем высверливать отверстия, их нижний ряд должен располагаться на расстоянии не меньше метра от края. Расположения отверстий большой роли не играет, но будет правильно, если разместить их в шахматном порядке. Так лучше контролировать расстояние между ними. Оно должно быть в пределах 10,0-20,0 мм.
Процесс перфорирования обсадной трубы для скважины
Процесс перфорирования обсадной трубы для скважины

Отверстия можно делать прямыми, но в идеале сверло нужно направлять таким образом, чтобы образовывался угол 40°-60°, как показано на рисунке

Желательный угол отверстий
Желательный угол отверстий
  1. Завершив процесс перфорации, необходимо очистить трубу, проще всего это сделать, если установить ее вертикально. После этого производим чистку отверстий и образовавшихся на них заусенец.
  2. На завершающем этапе нижний край трубы устанавливаем пробку. После этого фильтр готов к эксплуатации.

Обратим внимание, что можно несколько увеличить эффективность конструкции, закрыв зону перфорации сеткой или органзой.

Щелевая конструкция

Основное отличие от предыдущей конструкции заключается в том, что забор воды производится не через дыры, а специально прорезанные щели. Это положительно отражается на пропускной способности. Но у данного вида есть и существенный недостаток, который выражается в потери прочности конструкции. Чтобы несколько уменьшить этот фактор, в перфорированной зоне оставляют несколько цельных участков, они играют роль поясов жесткости.

Щелевой фильтр для скважины
Щелевой фильтр для скважины

Изготовить такой тип конструкции несколько сложнее, чем дырчатую систему. Прорезать вручную равномерные щели практически невозможно, для этого потребуется специальное оборудование, в идеале фрезерный станок.

Алгоритм изготовления приводить нет смысла, поскольку он особо не отличается от предыдущего варианта. Что касается размеров щелей, то они зависят от породы. Их ширина, как правило, от 3,0 до 6,0 мм, длина – 25,0-80,0 мм. Порядок расположения может быть поясным или шахматным. После того, как щели прорезаны, их необходимо почистить. Далее не забываем удалить мусор из трубы, как это делать было описано выше.

Поскольку такой тип фильтрующей системы, в основном, применяется для скважин на песок, то требуется установка дополнительного внешнего фильтра. Для этой цели отлично подходит сетка с галунным или квадратным плетением. Ширина ячеек может быть от 0,1 до 1,0 мм, она подбирается в зависимости от структуры песка.

Проволочные конструкции

Данная конструкция состоит из каркаса, на который наматывается специальная проволока особого профиля. Эффективность такого решения значительно выше, чем у двух предыдущих вариантов. Помимо этого проволочная система отличается высокой надежностью и продолжительным сроком службы. Отрицательная сторона – высокая стоимость.

Проволочные (сетчатые) фильтры для скважин на песок
Проволочные (сетчатые) фильтры для скважин на песок

Самостоятельно изготовить такую конструкцию для скважины загородного дома или дачи, практически нереально даже при наличии необходимых материалов. Для процесса понадобится специальное оборудование и много свободного времени.

Гравийный фильтр

По сути это не отдельный вариант очистной системы, а модернизация щелевой конструкции. Принцип устройства такого сооружения представлен на рисунке ниже.

Гравийное фильтрующее сооружение
Гравийное фильтрующее сооружение

Данный способ очистки отлично зарекомендовал себя на породах с песком мелких фракций и большим вкраплением глины. Технология обустройства несложная: бурится скважин с большим диаметром, затем производится обсыпка гравием (от 50-60 мм и более). Важно, чтобы его фракции были примерно одного размера. В идеале гравий должен пройти калибровку. Размеры его частиц должны быть на порядок меньше фракций породы.

Что делать, если произошла кольматация фильтров?

Если забился фильтр грубой очистки, то дальнейшая эксплуатация скважины невозможна. Произвести замену фильтрующей системы или ее прочистку (промывку) не представляется возможным. Следовательно, придется заново вести буровые работы. Основной признак кольматации – снижение дебита скважины.

Кратко о фильтрах тонкой очистки

Системы грубой очистки воды не являются панацей, с их помощью можно избавиться только от содержания фракций породы. В то время как вода может содержать в себе сероводород, железо, соли извести, марганец и другие минеральные соединения. В этом случае потребуется монтаж специализированного очистного оборудования. Но с ним не все так просто.

Эффективную очистку от содержания минеральных примесей, а также нитратов (в случае если водяной горизонт близко к поверхности) можно только после проведения анализа состава воды в специализированной лаборатории. Самому произвести необходимые расчеты и составить схему очистки нереально.

Например, в если воде содержится железо, при его соединении с воздухом пойдет процесс окисления, в результате питьевая вода приобретет характерный привкус ржавчины и желтоватый оттенок. Чтобы избавиться от этого потребуется ставить фильтр с эффектом обезжелезивания. Но это только частично исправит ситуацию, в такой воде обычно присуща повышенная жесткость, следовательно, понадобится также угольный фильтр. Но как быть с неочевидными признаками, например, солевой состав воды может отличаться от нормы, но быть не ощутимым на вкус. Как видите, без точного анализа нельзя обойтись.

Допустим, вы отправили пробу в лабораторию и получили документ с указанием содержания примесей в питьевой воде. Далее необходимо подобрать очистительную систему. На сайтах их производителей можно найти калькулятор, который по составу воды предложит наиболее оптимальную систему.

Мы рекомендуем обратить внимание на такие бренды, как Фибос, Intex, Осмос и Аквафор. У последнего есть линейка магистральных и бытовых проточных фильтров, картриджного типа.

Картриджный фильтр Аквафор
Картриджный фильтр Аквафор

Преимущество данных моделей заключается в том, что можно изменят параметры очистной системы, не производя ее глобальной замены. Объясним на примере, как это работает. Известно, что состав воды даже артезианских источников может меняться. Именно поэтому рекомендуется раз в полгода делать анализ ее состава.

Допустим, у нас установлен водяной фильтр Аквафор, в котором имеются колонки картриджи для удаления сероводорода, солей марганца и снижения жесткости. Анализ очередной пробы показал, что жесткость пришла в норму, а содержание марганца повысилось. Для исправления ситуации достаточно заменить картриджи. Ставим колбу фильтрующую марганец, и снимаем картридж понижающий жесткость, поскольку начался обратный процесс (вода стала менее жесткой).

Богатый ассортимент картриджей позволяет подобрать любое их сочетание, а простой способ изменения конфигурации делает этот процесс необременительным.


Посмотрите статьи на похожие темы:

Перейти на предыдущую или следующую статью:

Поделитесь своим мнением