Очистка воды из скважины: особенности и виды фильтров. Фильтры бурение


Фильтры для очистки воды из скважины: водоподготовка и водоочистка

≡  2 Сентябрь 2016   ·  Рубрика: Очистка воды   

А А А Размер текста

Пробурив скважину на участке для получения питьевой воды, можно получить независимость от централизованного водоснабжения. Это дает множество преимуществ. Однако имеются и минусы. Вода из скважины не проходит обработку, подается в краны со всеми примесями. Считать, что из-под земли добывается исключительно чистая вода, не приходится. Сейчас загрязнения проникают в самые глубокие слои. Не стоит забывать и про естественные примеси. Соли железа, тяжелых металлов, соединения, придающие воде жесткость, являются естественными компонентами, но не полезны для человека. Если же неподалеку расположены животноводческие комплексы, то высока вероятность загрязнения источников соединениями азота.

Максимально чистую воду можно получить только из артезианских источников. Это объясняется особенностями такого водоносного слоя. Но пробурить артезианскую скважину довольно дорого.

Содержание статьи:

Какие проблемы создает неочищенная вода?

Загрязнения, имеющиеся в воде из скважин, способны создавать множество проблем. Наиболее опасным является бактериологическое загрязнение. Среди бактерий могут быть и болезнетворные. Наличие в воде органических соединений, особенно азотсодержащих, может привести к отравлению.

Естественные компоненты также могут быть опасны. Повышенное содержание железа приводит к появлению камней в почках и желчном пузыре. Оно вызывает кислородное голодание, поскольку связывается с кислородом, превращаясь в нерастворимую форму.

Другая естественная, но неприятная составляющая – соли магния и кальция. Они придают воде высокую жесткость. На посуде и бытовых приборах при нагреве оставляют светлый налет, который способен превратиться в толстый слой накипи. От них особенно сильно страдают стиральные машины, водонагревательные приборы. Негативно воздействуют жесткие соли на волосы и кожу, пересушивая их.

Для чего нужны фильтры в скважины

Скважинные фильтры помогают справиться с рядом загрязнений. Они удаляют растворенное железо. Это убирает неприятный вкус и запах. Обезжелезивание воды предотвращает появление ржавого осадка на внутренней поверхности труб и увеличивает сроки их эксплуатации.

Рис. 1 Устройство для механической очистки

Рис. 1 Устройство для механической очистки

Смягчение воды обеспечивается при помощи очистки с применением ионообменных смол. Они задерживают ионы, обуславливающие жесткость.

Для устранения органических веществ и бактерий используются фильтры с активированным углем и обработкой ультрафиолетом.

Наиболее простая водоочистка – механическая, но она также очень необходима. Такая система удаляет из воды мелкодисперсные примеси.

Виды фильтров

Чтобы водоочистка выполнялась максимально эффективно, необходимо определить проблему и оптимальный способ борьбы с ней. Например, для устранения ионов железа достаточно отстаивать воду в емкости с доступом воздуха. Железо окисляется и выпадает осадком, который легко можно механически отфильтровать.

Для очистки воды наиболее часто применяют три варианта фильтров для скважин. Это сетчатые, сорбционные и картриджные.

Особенности сетчатых фильтров

Сетчатые скважинные фильтры – это устройства, предназначенные для механической очистки. Фильтрующий элемент представляет собой сетку. Она может иметь ячейки разных размеров и формы. Размеры ячеек подбираются в зависимости от особенностей загрязнения.

Сетчатые скважинные фильтрующие устройства бывают:

  • Самопромывными, которые очищаются автоматически. Их не нужно разбирать, останавливая подачу воды.
  • Непромывными, которые требуется промывать ручным способом. Для промывки выключают воду, разбирают фильтр, снимая сетку и тщательно ее прочищая.
Рис. 2 Сетчатый фильтр для механической очистки

Рис. 2 Сетчатый фильтр для механической очистки

Сетчатые фильтры отличаются небольшими размерами. Основной их минус – необходимость промывки сетчатой части.

Картриджные и сорбционные устройства

Фильтрующие устройства картриджного и сорбционного типа могут выполнять сразу несколько видов очистки.

Рис. 3 Картриджное фильтрующее устройство

Рис. 3 Картриджное фильтрующее устройство

В картриджных фильтрах в стальной или пластиковый корпус помещен сменный картридж. Особенности очистки зависят от вида наполнителя. Может выполняться механическая водоочистка, биологическая, устраняются растворенные химические и органические вещества.

Сорбционная система для очистки более сложная. Она выполняет тонкую фильтрацию с удалением из воды органики и хлора, улучшают запах и вкус. Работает это устройство с использованием активированного угля в качестве адсорбента.

Рис. 4 Сорбционный блок

Рис. 4 Сорбционный блок

Чтобы смягчить воду и устранить более сложные загрязнения, например, пестициды или нефтепродукты, основной сорбционный фильтр очистки дополняют ионообменными смолами.

Каждая фильтрующая система может дополняться установкой с ультрафиолетом, выполняющей обеззараживанием и другими аналогичными конструкциями.

Что учесть при выборе фильтра?

Начинать выбор фильтра для скважины следует с проведения подробного анализа воды. Это позволит установить характер загрязнений и подобрать системы, которые справляются с конкретной проблемой наилучшим образом.

Следующим параметром является производительность. В этом случае определяется максимальный и средний расход воды из скважины за сутки. Используя эти расчеты, выбирают устройство с нужной производительностью. Если она недостаточна, то часть загрязнений попросту не будет извлекаться из фильтрующейся жидкости.

Обязательно обращают внимание на материал изготовления. Если требуется погружной сетчатый фильтр, то останавливаются на вариантах, которые не подвергаются коррозии. Это пластиковые конструкции или изделия из нержавеющей стали.

Конструкции всех фильтров одного типа схожи. Чтобы правильно выбрать подходящий вариант, следует обратить внимание на эксплуатационные характеристики.

Советуем почитать: Водоподготовка воды из скважины

Поделиться с друзьями: Поделиться с друзьями:

Возможно вам также будет интересно почитать:

Пользуясь сайтом oBurenie.ru вы автоматически соглашаетесь с политикой конфиденциальности для использования любых доступных средств коммуникации таких как: комментарии, чат, форма обратной связи и т.д.

oburenie.ru

Какие фильтры устанавливают при бурении скважин на песок

Февраль 10th, 2016 Byrcompany

В данной статье речь пойдет о том какие фильтры устанавливают в скважину при ее обустройстве. В начале 1960-годов началось активное освоение целинных территорий под сельское хозяйство, а следовательно  фермерские хозяйства нуждались в недорогих скважинах. Именно в это время начались разработки нескольких типов фильтров для скважин «на песок», которые используются и сейчас. Ниже приведены несколько типов скважинных фильтров, которые используют для песчаных скважин на воду.

  • проволочные фильтры;
  • дисковые фильтры;
  • засыпные фильтры;
  • тарельчатые фильтры;
  • гравийные фильтры;
  • и множество других.

Фильтр для скважины служит средством для задержания поступления мелких частиц песка, которые могут проникнуть вместе с водой в обсадную трубу. На сегодняшний день большинство владельцев скважин «на песок» используют два вида фильтров: сетчатый и щелевой.

Сетчатый фильтр для скважины

сетчатый фильтр для скважиныИзготавливают сетчатый фильтр для скважины из металлической сетки галунного плетения (фактически, напоминает принцип плетения корзинки). Такой фильтр используется для предотвращения попадания мелкого песка в обсадную трубу скважины на воду, ячейки сетчатого фильтра не забиваются, таким образом такой фильтр может долго сохранять эксплуатационные характеристики и сохранить пропускную способность воды, а это значит, что скважина не заилиться.

Примечание: Сетчатый фильтр подбирается для скважины индивидуально, непосредственно после результатов анализа размеров фракций пород, это делается для того чтобы подобрать необходимый размер ячеек фильтра.

Щелевой фильтр для скважины

щелевой фильтр для скважиныФактически такой фильтр можно изготовить собственными руками из пластиковой или стальной трубы, однако лучше всего использовать фильтры от завода изготовителя. Щелевой фильтр обладает хорошей пропускной способностью воды и при этом эффективно производит защиту от попадания мелких фракций пород из которых сложен водоносный пласт. Изготавливается фильтр следующим образом, в трубе нарезаются отверстия при помощи углошлифовальной машины. Так же при обустройстве скважины необходимо произвести засыпку крупнозернистым песком затрубное пространство водоприемной части, где смонтирован щелевой фильтр в скважине.

Фильтры для скважин промышленного производства

  • Устанавливается фильтр для скважины с продольными штампованными отверстиями, если под большим давлением находится водоносный горизонт, а характеристики фракций пород позволяют использовать отверстия размером в четыре миллиметра;
  • Фильтр для скважины спиралевидный с гравийной засыпкой, выполняет несколько функций: предварительная фильтрация среды и «чистовая» обработка воды по средству спиралевидного фильтрующего элемента. Такой фильтр используется в водяных и нефтегазовых скважинах;
  • Стальные фильтры SLOT (щелевые фильтры) используются в скважинах, которые пробурены в устойчивых породах. Отличительное свойство данных фильтров заключается в том, что показатель скважности 11-23%;
  • Устанавливается фильтр кольцевой с гравийной засыпкой в водозаборных скважинах с нормальными условиями, но так же применяется в агрессивных средах. Данный фильтр представляет из себя комплект наборных пластиковых колец, которые сложенные в секции и скрепленные при помощи стержней. Стальные стержни и сам крепеж скрыты в пластиковом элементе и не контактируют с водой. Особенность данного фильтра заключается в высокой скважности.

От правильного выбора скважинного фильтра зависит срок службы вашего водозаборного сооружения

Срок эксплуатации скважины на воду и ее производительность зависит от многих факторов в том числе и от типа скважинного фильтра. К примеру, крупные отверстия в фильтровой колонне скважины свободно могут пропустить частицы мелкого песка. В результате чего, в дальнейшем произойдет заиливание скважины. А так же если скважинный насос не предназначенный для перекачки механических взвесей, просто напросто выйдет из строя из-за песка попавшего во внутрь механизма. Если в фильтровой колонне слишком маленькие отверстия, то это это может сказаться на производительности скважины.

Фильтр для скважины необходимо подбирать таким образом, чтобы он мог задерживать примерно половину поступающего в водозаборную скважину песка и оставлять крупные частицы песка в затрубном пространстве.

Полезные статьи на нашем сайте:

VN:F [1.9.22_1171]

Rating: 0.0/10 (0 votes cast)

VN:F [1.9.22_1171]

Поделись статьей с друзьями и коллегами

на Ваш сайт.

byrcompany.ru

Бурение водопонизительных скважин и последующая установка в них фильтров

Бурение водопонизительных скважин и последующая установка в них фильтров

Данный вид работ производится с соблюдением ряда специальных требований.

Во-первых, низ обсадной трубы при бурении скважин ударно-канатным способом должен опережать уровень разрабатываемого забоя не менее чем на 0,5 м, а подъем буровой желонки должен производиться со скоростью, исключающей подсасывание грунта через нижний конец обсадной трубы. При бурении в грунтах, в которых возможно образование пробок, в полости обсадной трубы необходимо поддерживать уровень воды, превышающий уровень подземных вод.

Во-вторых, бурение водопонизительных скважин с глинистой промывкой допускается лишь после предварительного опытного бурения и установления эффективности разглинизации согласно требованиям проекта.

В-третьих, перед опусканием фильтров и извлечением обсадных труб скважины должны быть очищены от бурового шлама. В скважинах, пробуренных в супесях, а также в переслаивающихся водоносных и водоупорных слоях внутренняя полость обсадной трубы должна быть промыта водой. Контрольный замер глубины скважины следует производить непосредственно перед установкой фильтра.

Наконец, при бурении скважин необходимо отбирать пробы для уточнения границ водоносных слоев и гранулометрического состава грунтов.

Поделитесь на страничке

Следующая глава >

info.wikireading.ru

Фильтры скважинные / Бурение / Каталог

Фильтры скважинные

СКВАЖИННЫЕ ФИЛЬТРЫ

Водопонижающие скважины (гравитационное водопонижение) предназначены для откачки воды с целью понижения уровня подземных вод и создания депрессионной воронки в пределах строительного котлована. При строительном водопонижении применяются открытые (сообщающиеся с атмосферой) водопонижающие скважины. Пробуренные скважины закрепляются колонами обсадных труб Ø 219-325 мм, с установкой проволочных, щелевых, сетчатых фильтров.

В составе практически любой обсадной колонны есть скважинный фильтр, состоящий из несущей перфорированной определённым образом трубы, проволоки и сетки, наложенной поверх перфорации. Основные виды перфорации — это отверстия либо прорези, выполненные механическим способом (например, сверление). Многопрофильный завод Альтернатива при производстве фильтров использует сетку галунного плетения собственного производства, выполненную из стали марки 08Х18Н10, (высоколегированная "пищевая нержавеющая" сталь). Аналогом данной стали в мире является сталь марки AISI 304.

Многопрофильный завод «Альтернатива» специализируется на производстве фильтров больших диметров. Фильтры так же используются для водопонижения обводненных грунтов. Станочный парк предприятия позволяет выполнять фильтры диаметром от 108 до 1000 мм., заданной скважности.

Соединение обсадной колонны может происходить методом приваривания заранее торцованных концов трубы друг к другу либо резьбовым соединением труба в трубу. Многопрофильный завод Альтернатива так же комплектует фильтры и колонну резьбовыми концами диаметром от 168 до 1000.

В составе фильтра только российские комплектующие. Большую долю в стоимости фильтра составляет нержавеющая сетка, но собственное производство сетки П52 позволяет предприятию выгодно отличаться от конкурентов по цене.

Мы даем альтернативу. Многопрофильный завод «Альтернатива».

Для заказа фильтра напишите или позвоните нам в отдел продаж.

almz.ru

Фильтры скважин - Буровые работы.Монтаж водопровода и отопления

 Зачем нужен скважинный фильтр и какая конструкция фильтра обеспечит максимальный срок службы скважины?

 

Качество и конструкция фильтра, который устанавливают на эксплуатационную колонну скважины, на самом деле, играют решающую роль в том, сколько прослужит Ваша скважина, а также в каком количестве и какого качества воду Вы будете из нее получать через 3, 5 или 10 лет после бурения.

Важно понимать, что фильтровая зона эксплуатационной трубы скважины, как и сама эксплуатационная труба, в абсолютном большинстве случаев не является заменяемым элементом, а потому, срок службы фильтра скважины на песок обычно и определяет в итоге срок службы скважины в целом.

При этом материалы, из которых изготовлен фильтр, качество изготовления фильтра в целом, а также качество установки фильтра часто являются неким резервом для конкурентного удешевления своих услуг организациями, предлагающими услуги бурения скважин (особенно, если речь идет о небольших фирмах без имени и истории). Все вполне логично – один-два года скорее всего прослужит даже самый дешевый фильтр, а что там будет после окончания гарантии на скважину – мало кого интересует.

Клиента же (и прибыль) нужно получить любой ценой, а лучший способ увеличить объем заказов – снизить цены. Только вот уменьшать при этом свою прибыль мало кто готов – к европейским традициям в работе нам еще идти и идти…

Именно поэтому, заказывая бурение скважины, нужно обязательно заранее уточнить все нюансы, связанные с ее конструкцией (особенно в части фильтра), чтобы понимать, насколько обоснована цена Вашей скважины и как долго она вообще способна прослужить.

Для ленивых и занятых, основные выводы этой статьи:

1. При всем многообразии конструкций фильтров для скважин, решающее значение имеет не столько сама конструкция и размер фильтра, сколько качество изготовления и используемые при этом материалы.

2. Наилучшее характеристики по прочности, долговечности и безопасности для качества воды в долгосрочной перспективе при этом показывают фильтры, в которых все элементы – труба-основа, каркас (проволока) и фильтрующая поверхность (сетка) сделаны из нержавеющей стали.

3. Выбор фильтрующей поверхности фильтра (как типа, так и физических параметров – размера ячеек сетки, шага обмотки проволоки, структуры гравийной набивки и т.д.) должен основываться на анализе структуры породы водоносного горизонта, только в этом случае фильтр прослужит максимально долго и будет предельно эффективным.

4. Категорически не желательно использование в скважинах фильтров, в которых каркас (или любой другой элемент) сделаны из оцинкованной стали.

5. Пластиковые фильтры по определению менее долговечны, чем фильтры из нержавеющей стали.

Это основное, если хотите знать больше – читайте дальше.

 

Зачем нужен фильтр скважины?

В большинстве случаев скважинная вода добывается из водоносных горизонтов, содержащих неустойчивые и/или сыпучие породы – пески, галечники, трещиноватые известняки. Другими словами, в воде, которая набирается в эксплуатационную колонну, могут содержаться механические примеси, причем их размер и количество нестабильны и слабопрогнозируемы. Если эти механические примеси не задержать на входе в ствол скважины, рано или поздно скважина заполнится ними до такой степени, что просто перестанет наполняться водой .

Кроме того, многие погружные насосы просто не рассчитаны на прокачку воды с механическими примесями, а потому попадание, скажем, песка в насос, скорее всего быстро выведет его из строя.

Именно для удержания любых механических примесей, в водозаборной части эксплуатационной трубы скважины делают фильтровую зону. При этом, если речь идет о скважине на песок, фильтр скважины очень важно также полностью окружить мелким гравием или крупнозернистым песком, которые будут задерживать большую часть нежелательных механических примесей еще до скважинного фильтра.

Какие бывают скважинные фильтры?

Выбор конструкции фильтра скважины напрямую зависит от геологических характеристик водоносного горизонта, на который планируется бурение.

В артезианских скважинах, рассчитанных на твердые и стабильные известняковые породы, фильтр не делают вообще – просто оставляют ствол скважины открытым. Обычно это связано с тем, что такие скважины в большинстве случаев дают хороший напор воды, а потому погружной насос устанавливается на значительном расстоянии от водозабора. Таким образом, попадание крупных фрагментов породы в насос практически исключено, а мелкозернистых механических примесей в известняке практически не бывает.

Для скважин, рассчитанных на добычу воды из нестабильных галечных и известняковых водоносных горизонтов, в которых напор воды не слишком высок и насос устанавливается достаточно близко к водозабору, установка фильтра необходима. Поскольку слишком тонкая очистка воды в этих случаях обычно не нужна (мелкозернистые примеси также отсутствуют), в качестве фильтра используют просто отрезок перфорированной трубы (та же эксплуатационная труба, но с множеством просверленных отверстий небольшого диаметра). В большинстве случаев, при отсутствии в водоносе песка, такой фильтр вполне выполняет свою функцию и способен прослужить очень долго.

Значительно сложнее обстоит дело со скважинами на песок. Именно песчаные водоносные горизонты создают максимальное количество проблем бурильщикам и владельцам скважин. А поскольку песчаные водоносы в большинстве регионов расположены наиболее близко к поверхности – скважины на песок как раз наиболее распространены. Для таких скважин специально изготавливают сетчатые фильтры, и именно от качества их изготовления, материалов, из которых они сделаны, а также от качества их установки (обсыпки) напрямую зависит срок службы скважины на песок.

Как устроен скважинный фильтр?

В принципе, конструкция фильтров, которые устанавливают в большинстве случаев в скважины на песок, достаточно проста, а потому, решающее значение имеет качество изготовления фильтра и материалы, из которых он сделан.

В целом, фильтр состоит из следующих элементов: перфорированная основа, каркас для фильтрующего слоя, сам фильтрующий слой, а также отстойник для шлама. По типу основного фильтрующего слоя современные фильтры для скважин, который используют бурильные организации, бывают трех основных видов: сетчатые (наиболее распространены), каркасно-стержневые (проволочные), а также комбинированные (в т.ч. с гравийной набивкой).

Основа скважинного фильтра – перфорированная труба

Основой любого фильтра для скважины является перфорированный отрезок трубы, в котором делаются отверстия или щели. Диаметр отверстий, как и ширина щелей – это обычно 10-20 мм. Отверстия (щели) при этом делаются таким образом, чтобы скважность составляла 20-30%. Скважность в данном случае – это доля площади отверстий (щелей) от общей площади поверхности фильтра.

Что лучше – отверстия или щели? В принципе, учитывая общую конструкцию фильтра, лучшие характеристики по пропускной способности имеют щелевые фильтры, но их слабая сторона – устойчивость к внешнему давлению породы. Поэтому, в качественных щелевых фильтрах делают несколько поясов жесткости, т.е. щели не являются сплошными. В целом, если речь идет об индивидуальной скважине с дебитом до 5 м3/ч, тип перфорации трубы особенного значения не имеет, главное, чтобы перфорация была выполнена качественно и не влияла на способность трубы выдерживать механические нагрузки.

Из чего должна быть сделана труба – основа фильтра? Конечно же, оптимальным с точки зрения прочности и срока службы является нержавеющая сталь, но этот вариант имеет смысл только в случае, если эксплуатационная колонна скважины стальная. Если же Вы выбрали пластиковую трубу в качестве эксплуатационной, основу фильтра придется выбирать также из пластика. Дело в том, что фильтр нужно будет соединить с трубой скважины, а трубы из разных материалов практически невозможно соединить таким образом, чтобы соединение сохраняло герметичность в длительной перспективе. А потеря герметичности соединения, в большинстве случаев – это потеря скважины.

Каркас для фильтрующей поверхности фильтра

Независимо от того, какого типа фильтрующая поверхность у скважинного фильтра, этот слой не должен плотно прилегать к трубе-основе фильтра. В противном случае, работать будут только те фрагменты фильтрующего слоя, которые находятся непосредственно над отверстиями в трубе. Поэтому, между трубой основой и фильтрующим слоем делается жесткий каркас. Обычно – это либо намотанная на трубу-основу проволока с шагом 1,5-2 мм (актуально для сетчатых фильтров), либо пруты, расположенные вертикально – обычно такая конструкция у фильтров, где фильтрующую поверхность образует специальная спираль из клиновидной проволоки.

Несмотря на незначительную (на первый взгляд) роль, которую играет каркас для фильтрующей поверхности в скважинном фильтре, материал, из которого он сделан, а также качество его крепления в трубе-основе фильтра напрямую влияют на эксплуатационные характеристики и срок службы фильтра в целом.

Во-первых, каркас постоянно взаимодействует с водой, которая попадает в ствол скважины, а это значит, что материал, из которого он сделан, не должен добавлять в воду ничего лишнего. Особенно это актуально для фильтров, в которых под сетку из нержавеющей стали наматывают каркас из оцинкованной стальной проволоки. Оцинкованная сталь со временем окисляется и начинает отдавать в воду опасный для здоровья оксид цинка.

Во-вторых, вода всегда поступает в ствол скважины под давлением (либо природным, либо созданным насосом), каркас же при этом должен обеспечить стабильное положение, форму и целостность фильтрующего слоя, иначе последний рано или поздно разрушится от перепада внутренних напряжений. Это значит, что каркас должен выдерживать максимальные нагрузки, которые могут возникнуть. Именно поэтому, использование эластичной капроновой нити в качестве каркаса для фильтрующей поверхности возможно только в случае, если сама фильтрующая поверхность настолько-же эластична, т.е. сделана из материала со сходными характеристиками.

Фильтрующая поверхность – проволока или сетка?

Существует два основных типа фильтрующих поверхностей для скважинных фильтров – сетка и специальная клиновидная проволока, намотанная спиралью на каркас. В первом случае максимальный размер частиц, которые будут задерживаться фильтром, определяется размером ячейки сетки, во втором – шагом обмотки и формой самой проволоки.

Нужно сказать, что у обоих типов конструкции фильтра есть свои преимущества и недостатки, многие из которых перечислять не имеет особенного смысла, поскольку они больше связаны с технологией производства. Для потребителя же важно следующее:

1. Сетчатые фильтры менее чувствительны к локальным повреждениям. Если по каким-либо причинам будет разрушена одна или несколько ячеек сетки – через фильтр в скважину будут попадать более крупные частицы, но только в месте «разрыва» - остальная площадь фильтрующей поверхности не пострадает и сохранит свои фильтрующие свойства. Если же будет повреждена обмотка проволочного фильтра – фильтр потеряет свои характеристики на всем отрезке между соседними точками крепления обмотки к каркасу в месте прорыва.

2. В качественном проволочном фильтре проволока крепится (пайкой) к каркасу в каждой точке соприкосновения. Благодаря этому, а также тому, что толщина проволоки обычно превышает толщину сетки, качественный проволочный фильтр потенциально прослужит намного дольше. Речь идет, повторюсь, про качественные каркасно-стержневые (проволочные) фильтры, которые изготовить в кустарных условиях практически невозможно.

3. Качественно изготовить сетчатый фильтр намного проще, чем проволочный, а потому сетчатый фильтр при сходном качестве с проволочным будет стоить заметно дешевле. При этом, преимуществом проволочного фильтра будет более высокая прочность и долговечность фильтрующего слоя. В целом, хорошие сетчатые фильтры из нержавеющей стали, при условии качественной обсыпки, успешно служат 30-50 лет, поэтому в большинстве случаев переплачивать за более дорогой фильтр особенного смысла нет.

Что такое гравийный фильтр (обсыпка фильтра гравием)?

Гравий (небольшие гладкие фрагменты твердых пород) является достаточно эффективным природным фильтром, способным задержать даже самые мелкие частицы и имеющим хорошие способности к самоочистке – в данном случае это вывод отфильтрованных частиц из потока воды, проходящего через слой гравия. Поэтому, мелкий гравий (1-2,5 мм) используют в качестве дополнительного фильтрующего слоя в зоне водозабора скважины.

Эффективность гравийного фильтра напрямую зависит от характеристик самого гравия, а также от толщины гравийного слоя. В любом случае, нужно понимать, что чем больше твердых частиц задержит гравий, тем меньше работы останется основному скважинному фильтру, а значит – тем дольше прослужит скважина.

Не так давно на рынке появились готовые скважинные фильтры с гравийным слоем (обычно в этом случае набивка гравийной смеси производится между двумя фильтрующими поверхностями из сетки или проволоки). Нужно сказать, что долговечность и эффективность подобных конструкций пока еще не проверены многолетней практической эксплуатацией, кроме того, гравийный фильтр значительно толще сетчатого или обычного каркасно-стержневого. А это значит, что либо придется бурить скважину большего диаметра, либо внутренний диаметр фильтра будет заметно меньше диаметра эксплуатационной трубы скважины, что не позволит расположить погружной насос непосредственно в фильтровой зоне (иногда это крайняя необходимость).

Для чего нужен отстойник?

Даже в случае, если фильтр скважины выполнен и установлен  качественно, попадание каких-то твердых частиц в скважину, пусть очень мелких и в небольшом количестве, тем не менее, неизбежно. Если не предусмотреть места, куда они могли бы оседать – скважина будет заиливаться значительно быстрее, кроме того, повышается риск попадания твердых частиц в насос, что может привести к досрочному выходу его из строя.

Поэтому, ниже скважинного фильтра всегда делают отрезок трубы с глухим дном, который называют отстойником для шлама.

Как выбрать высоту фильтра для скважины?

Необходимую и достаточную высоту фильтра скважины в принципе можно рассчитать точно, но для этого понадобятся точные характеристики породы водоносного горизонта.

Итак, исходя из формул определения площадей круга и поверхности цилиндра, получаем следующее. Для того, чтобы объем воды, поступающий в ствол скважины, не был меньше того, который способна пропустить эксплуатационная труба, общая площадь отверстий, через которые вода попадает в ствол скважины должна быть не меньшей, чем площадь сечения трубы скважины.

Площадь сечения эксплуатационной трубы: S1= π r2

Площадь поверхности фильтра: S2=2 π r h

Тут и далее, r -радиус эксплуатационной трубы скважины, h - высота фильтра

При этом, учитывая тот факт, что общая площадь отверстий в трубе фильтра составляет всего около 25% от общей площади поверхности (см. скважность фильтра), площадь реальной водопропускающей поверхности будет составлять 1/2 π r h (S2*0.25).

Таким образом, если представить, что фильтровая колонна будет погружена в абсолютно чистую воду, достаточной минимальной высотой фильтра было бы 2 радиуса или 1 диаметр эксплуатационной трубы (решаем несложное уравнение вида S1=S2).

Подчеркну, это было бы верно, если бы фильтровая колонна была погружена именно в чистую воду, а не в водосодержащий слой грунта. Поскольку в данном случае речь идет о скважине на песок, для определения минимальной высоты фильтра нужно знать фильтрующую способность песка, образующего водоносный горизонт. Ее считают исходя из коэффициента фильтрации.

Считается, что пропускная способность песков водоносных горизонтов обычно находится в пределах 5-10%, поэтому «в среднем по больнице» считается, что фильтра высотой в 2 метра вполне достаточно при диаметре эксплуатационной трубы в 100-150 мм, а минимальной высотой фильтра скважины принято считать 1 метр.

На самом же деле пропускная способность песка напрямую зависит от его зернистости – чем мельче песок, тем ниже его пропускная способность и тем большая поверхность фильтра требуется для обеспечения максимального дебита скважины. Но, поскольку сложных исследований состава и характеристик породы на водоносном горизонте как правило никто не делает (слишком затратно для индивидуальных скважин) – бурильщики обычно ориентируются на свой опыт и глазомер: если песок в водоносе «обычный» - говорят клиенту, что двух метров достаточно, если «мелкий» - рекомендуют увеличить высоту фильтра до 3-4 метров, если «пылеватый» - до 5-6 метров (все это – если позволяет высота водоносного горизонта). И, нужно сказать, в большинстве случаев это вполне оправдано.

Подводим итоги: какой фильтр для скважины лучше?

Наиболее надежным и эффективным фильтром для скважины на песок очевидно является каркасно-стержневой (проволочный) фильтр из нержавеющей стали, причем из нержавейки при этом должны быть сделаны все его элементы – труба-основа с отстойником, каркас и фильтрующая поверхность. Ну и сделан такой фильтр должен быть качественно, то есть только в заводских условиях и на современном оборудовании. Соответственно, стоимость таких фильтров достаточно высока, а потому они не пользуются массовой популярностью.

На пластиковой трубе установка такого фильтра является проблематичной, поскольку пластик и нержавеющая сталь имеют разные характеристики, что со временем может привести к образованию зазоров между фильтровой поверхностью и трубой-основой.

Сеточные фильтры из нержавейки также имеют достаточно хорошие эксплуатационные характеристики и имеют при этом заметно более низкую себестоимость, чем каркасно-стержневые. Кроме того, такой фильтр вполне можно изготовить даже самостоятельно, без особенного ущерба для качества. Только для этого необходимо приобрести качественные составляющие. Именно поэтому такая конструкция фильтра является самой распространенной в сфере устройства индивидуальных скважин на воду.

Сетчатый фильтр однозначно лучше из нержавеющей стали, при этом проволока, которая используется как каркас для сетки и как ее крепеж также должны быть сделаны из нержавейки. Благодаря тому, что сетку можно разместить на каркасе внахлест, фильтр такой конструкции также можно устанавливать на пластиковых эксплуатационных трубах.

Важно учитывать, что часто бурильщики, с целью привлечения клиентов, включают в стоимость бурения фильтр «из нержавейки», в котором из нержавеющей стали сделана только сетка. Проволока же, используемая как каркас и как наружное крепление сетки, в этих случаях нередко сделана из оцинкованной стали. От такого фильтра лучше отказаться, несмотря на его «бесплатность», поскольку оцинкованная сталь «проживет» в воде не более 5-7 лет, и со временем будет отдавать в воду опасный для здоровья оксид цинка.

Фильтры же, в которых сетка и/или каркас сделаны из пластика, капрона, полиэтилена или других органических соединений не могут считаться хоть сколько-нибудь достойной заменой металлическим, поскольку значительно хуже выдерживают механические нагрузки, которые неизбежны в процессе поступления воды в ствол скважины.

 

Статья предоставлена сайтом: www. skvagina.info

 

www.klubsantehnikov.ru