Донный фильтр для колодца — все нюансы устройства

Содержание и эксплуатация фильтрующих колодцев

Уход и обслуживание колодца — обязательное условие его качественной работы. Чтобы сооружение служило долго, соблюдайте правила содержания и эксплуатации:

• периодически устраняйте загрязнения с фильтра. Делайте профилактику — не пользуйтесь колодцем несколько дней — пусть вода уйдет;
• рыхлите дренаж, регулярно подсыпайте новый фильтр, отбирайте использованный;
• при заиливании фильтра пользуйтесь промышленными средствами очистки.

Плановую чистку проводите следующим образом:

• сливайте воду с колодца с помощью ассенизаторской машины;
• растворите в воде средство РН и вылейте в колодец;
• смешайте горячую воду и стабилизатор, залейте внутрь на несколько часов;
• смешайте с водой средство Бионет Супер, влейте в колодец, размешайте.

Совет! В целях профилактики засоров фильтра два раза в месяц засыпайте в яму пакетика биоактиватора в пропорции: 1 доза на 1 м³.

Материалы для обустройства колодезного дна

Донный фильтр состоит из фильтрующих сыпучих материалов, проходя через которые вода очищается физическим и химическим способом. Под физическим очищением подразумевается очистка от мусора и взвесей, а под химической – очищение от примесей и вредных соединений.

Сегодня в магазине можно купить уже готовые донные фильтры для колодцев на основе серебра, активированного угля и речной гальки. К сожалению, стоимость таких фильтров достаточно высокая, поэтому большинство владельцев колодцев предпочитают делать донные фильтры своими руками.

Материалы, используемые для обустройства донных фильтров должны отвечать следующим требованиям:

• достаточная плотность и вес, чтобы не всплывать в колодце;
• неподверженность гниению, устойчивость к образованию плесени;
• нейтральность, отсутствие химических реакций;
• высокий уровень фильтрации;
• экологическая безопасность.

В качестве материалов для фильтров, устанавливаемых на дне колодцев, используются:

Дань традициям – кварцевый песок

Этот материал легко найти на берегах рек и природных озёр. Песчинки имеют диаметр до 1 мм, цвет – желтоватый, полупрозрачный. Перед укладкой в колодец кварцевый песок необходимо промыть несколько раз.

Сделать это можно следующим образом:

1. Высыпать слой песка 5-10 см в ёмкость и залить водой.
2. Тщательно перемешать и оставить на 30 сек.
3. Аккуратно слить воду, в которой останутся частички мусора и ила, а песок осядет на дно ёмкости.
4. Повторить 2-3 раза, пока сливаемая вода не станет чистой.

Промывка поможет устранить глинистые частицы и органические включения.

Крупная и средняя речная галька

Распространённый сыпучий материал, также встречающийся на берегах рек. Камешки разного размера, округлой формы без острых краёв.

Перед использованием в качестве донного фильтра гальку следует промыть чистой водой. Некоторые советуют обработать гальку высокой температурой, поместив на несколько минут в печь.

Гравий природного происхождения

Рыхлая порода естественного происхождения, размеры частиц гравия – 2-20 мм.

Перед закладкой в колодец этот материал должен пройти тщательную многоэтапную промывку, т.к. из-за внушительного количества пустот между составляющими гравий способен накапливать глинистые и илистые частицы. Нельзя использовать шлаковый гравий из-за вероятно высокого количества вредных примесей.

Жадеит – высший пилотаж

Жадеит или банный камень – минеральный полудрагоценный камень природного происхождения, в состав которого входит серебро и кремний.

Этот минерал имеет множество положительных свойств, которые позволяют эффективно использовать его для устройства донного фильтра:

• очищает воду от тяжёлых металлов;
• дезинфицирует;
• препятствует движению донных материалов (песка, супеси);
• не поглощает воду, а значит, прослужит долгое время.

К недостаткам этого материала можно отнести необходимость его покупки (жадеит добывают в карьерах, не факт, что месторождения расположены в вашем регионе). Стоимость минерала – от 60 руб./кг.

Шунгит – средство очистки воды

Материал, представляющий собой крупные частицы окаменевшей нефти.

Шунгит обладает способностью эффективно очищать колодезную воду от:

• нефтепродуктов;
• тяжёлых металлов;
• органических примесей;
• микроорганизмов;
• излишков железа (железный привкус воды);
• взвесей, замутнений.

Шунгит также обладает полезным свойством насыщать колодезную воду ценными для живых организмов микроэлементами.

Данный материал достаточно дорогой по стоимости, но его применение незаменимо для колодцев, расположенных вблизи промышленных предприятий и автомобильных дорог.

Цеолит – элитный материал

Цеолит – природный пористый материал вулканического происхождения. Является естественным сорбентом, поглощающим нитраты и соединения тяжёлых металлов.

Способствует снижению радиоактивного фона, разрушает фенолы и прочие вещества, вредные для человека, растений и животных. Эффективность этого материала в качестве донного фильтра обходится дорого – от 600 рублей за 10 кг.

Геотекстиль – барьер от загрязнений

Иногда для устройства донного фильтра применяется полимерный материал – геотекстиль высокой плотности. Особенность этого фильтра заключается в том, что он отлично фильтрует физические взвеси, не улучшая при этом химические и бактериологические показатели воды.

Использование плотного геотекстиля в качестве основного материала для фильтра целесообразно в том случае, если в колодец поступает небольшое количество газа, например сероводорода.

Поможет ли донный фильтр в очистке воды

Нет. И вы сами сделаете такой же вывод, если рассудите здраво. Донный фильтр — это засыпка дна колодца из песка, желательно кварцевого, и гравия или гальки. И она действительно способна очищать воду. А вот нужен ли донный фильтр в колодце, давайте разбираться.

Как очищается вода

Сегодня способов очистки воды много: физико-химические, биологические, ионообменные, электрические, осмотические. Но в рамках рассматриваемого вопроса (устройства донного фильтра) интересен только один метод фильтрации — механический.

Механический способ очистки, несмотря на свою простоту, очень эффективен. И во многих случаях такого очищения воды от примесей бывает вполне достаточно или, по крайней мере, хватает для удаления большей части загрязнений.

Сооружения водоподготовки

Такой фильтр работает по принципу решета или сита, задерживая грязь, которая находится в воде в виде взвеси. Отделить загрязнения на молекулярном уровне, то есть то, что растворено в воде, механически не получится.

Частично эту проблему, как и устранение бактериальных загрязнений в виде живой органики, решает сочетание механической и биологической очистки. Эта концепция воплощена в так называемых английских (или медленных) фильтрах.

Они представляют собой песчано-гравийную засыпку, в которой песок и мелкий гравий разных фракций уложены в определённой последовательности. Толщина такой засыпки — около двух метров. Очищаемая вода подаётся сверху слоем около 1,5 м и под действием гравитации медленно (0,1-0,2 м/ч) просачивается через фильтр.

Принципиальная схема медленного фильтра. Фото с сайта sswm.info

В верхнем слое песка через некоторое время образуется плёнка из бактерий и водорослей. Эта биологическая плёнка служит для очистки воды: совокупное население живой части фильтра поедает растворённые в воде азотные и прочие химические соединения. Крупный мусор задерживается нижней частью фильтра — слоем кварцевого песка. Фильтр считается «зрелым», то есть способным очистить воду до стандарта питьевой, только после образования этой биоплёнки определённой толщины. Чем толще плёнка (больше колония бактерий и водорослей), тем качественнее очистка.

Но при значительном увеличении толщины биоплёнки скорость фильтрации снижается. Поэтому периодически приходится перезапускать фильтр, разрушая биослой и заставляя микроорганизмы устраивать новую колонию. Именно так и происходит очистка воды в природе: на поверхности и в верхнем слое почвы обитают микроорганизмы, а ниже вода просачивается в грунт, состоящий из песка и гравия.

Устройство донного фильтра

Колодец (если он правильно устроен) наполняется через дно. То есть в него попадает вода, инфильтрованная с поверхности земли до уровня первого водяного горизонта, прошедшая как минимум 2 метра засыпки природного медленного фильтра. Те, кто советуют обязательно сделать донный фильтр, обычно предлагают такую схему его устройства.

Схема устройства донного фильтра. Фото с сайта russkaya-banja.ru

Вопрос: чем в деле очистки воды помогут дополнительные 600 мм песчано-гравийной засыпки на дне колодца, если до этого вода уже прошла биоплёнку на поверхности почвы и 2000 мм песка и гравия, прежде чем попасть в колодец? Предположим, что колодец устроен не совсем правильно, и вода в него попадает не только через дно, но просачивается через стенки. Вы предполагаете, что вода в вашем колодце не только подземная, то есть прошедшая природную очистку, но и верхняя. Поможет ли донный фильтр очистить её? Опять же нет. Во-первых, потому что слой песка и гравия недостаточной толщины, во-вторых, вода в медленном фильтре движется под действием силы тяжести — вниз. Чтобы она двигалась вверх, очищаясь в засыпке, необходимо давление, а его в колодце нет. И, наконец, там не работает главный компонент биомеханического фильтра — биологическая плёнка из водорослей и бактерий.

Помимо медленных, есть ещё и скорые фильтры. Они работают только на механическом принципе очистки. Толщина песка в них гораздо меньше, а скорость фильтрации выше — до 12 м/ч.

Может, донный фильтр работает по принципу скорого песчаного фильтра? И опять нет. Потому что высокая скорость фильтрации обеспечивается напором, которого в колодце быть не может. А небольшой слой песка позволяет задерживать только крупные частицы, поэтому скорые фильтры, в отличие от самодостаточных медленных, используются только как одна из частей системы водоподготовки. До скорого фильтра вода подвергается отстаиванию или коагуляции, а после него её дополнительно обеззараживают.

Эффективные способы преодоления

В случае обнаружения плывуна копание колодца необходимо ускорить, чтобы скорее добраться до необходимой глубины, пока песчаная масса не дала о себе знать. При этом нужно соблюдать правила техники безопасности.

Способы, помогающие бороться с явлением:

1. При выкапывании колодца на плывуне нужно сделать прочный шпунт — сооружение из брусьев и досок. По достижении песчаного слоя в колодце необходимо установить 4 таких конструкции минимум на 4 см. Для установки используют отвес. Далее, не обнажая край шпунта, следует начать выбирать почву внутри шахты. Продолжать копать, пока твердая земля не будет достигнута. Этот метод требует большого количества физической силы, но можно справиться без помощи специалистов.
2. В центральной части шахты при достижении твердого грунта необходимо выровнять дно. Потом, чтобы не дать плывуну распространиться, скважину укрепить обсадными трубами. Следующий шаг — установка водного фильтра по периметру, перед этим засыпать дно глиной или гравием. При появлении плывуна стены шахты необходимо скрыть за кирпичом или бетоном. Через такие углубления вода будет подаваться постоянно и без загрязнения. Этот метод считается затратным по финансам и по усилиям.
3. Для скрепления бетонных колец колодца уже установленные сооружения соединяют между собой прочной металлической пластиной, которая не подвергается коррозии. После этого места состыковки колец замазывают раствором. Такой метод уплотняет бетонную конструкцию, не давая подвижным грунтам попасть в воду.
4. Абиссинский колодец — это метод забивания в землю дюймовой металлической трубы, позволяет достичь потока чистой воды, но при этом глубина будет незначительной. Его недостаток — это проблематичное использование насоса.

Как определить уровень грунтовых вод на своем участке самостоятельно?

Во-первых, нужно верно выбрать самое подходящее время для определения уровня грунтовых вод на участке. Это ранняя весна, обычно в это время грунтовые воды достигают своего максимума.

Определить уровень грунтовых вод можно визуально, достаточно подойти к близлежащему колодцу и заглянуть внутрь, если сухо, значит грунтовые воды расположены глубоко и опасности нет, можно сажать, а если колодец полон воды, то это должно насторожить. Обычно вода в колодец может поступать именно из какого-то подземного источника. Расстояние от зеркала воды до поверхности почвы можно определить, опустив туда рулетку или бечевку.

Еще один вариант определения уровня залегания грунтовой воды — по растениям, которые на данном участке произрастают. Скажем, с виду участок совершенно сухой, однако если он покрыт сочной растительностью, обожающей влагу и растет она буйно и пышно, значит, скорее всего, грунтовые воды притаились где-то близко от поверхности.

Например, насторожить вас должна произрастающая на участке крапива, осока, болиголов, камыш, наперстянка и им подобные растения. В данном случае максимальное залегание уровня грунтовых вод будет равно двум метрам (но это в самом лучшем случае).

Если же на участке «колосится» полынь или солодка, то можно вздохнуть спокойно: скорее всего, до грунтовых вод метра три, и на данном участке можно сажать все что угодно, ну, разве что за исключением грецкого и маньчжурского орехов.

Приметить можно близкое стояние грунтовых вод и по цвету растений, произрастающих на данном участке, там они будут максимально сочными и ярко-зелеными, без малейшего намека на нехватку влаги в почве.

Поможет определить уровень грунтовых вод на участке и различная мошкара: если мошки клубятся и вьются над одним и тем же участком каждый день, значит, вода совсем близко. Даже кошки, справляя нужду, обычно выбирают места пересечения водных жилок, а вот собаки, напротив, укладываются на отдых на участках с максимально высоким уровнем грунтовых вод. Если грунтовые воды близко, то на этом участке вы не увидите муравейник, кротовую или мышиную норы.

Обратите внимание на участок вечером, если над ним расстилается туман, значит грунтовые воды максимально близко от поверхности, и два метра в данном случае будут пределом. Также на участках с близким стоянием грунтовых вод активнее и в существенно большем количестве скапливается роса. Конечно, если хотите максимально точно узнать уровень расположения грунтовых вод, то придется копать яму или пробурить скважину

Последняя стоит денег, но тогда не придется тратить личное время и силы на копку возможно очень глубокой ямы. Бур обязательно подскажет, с точностью до сантиметра, уровень расположения грунтовых вод. Да и потом можно понаблюдать за оставшейся скважиной: если водой она не заполнится, значит все отлично

Конечно, если хотите максимально точно узнать уровень расположения грунтовых вод, то придется копать яму или пробурить скважину. Последняя стоит денег, но тогда не придется тратить личное время и силы на копку возможно очень глубокой ямы. Бур обязательно подскажет, с точностью до сантиметра, уровень расположения грунтовых вод. Да и потом можно понаблюдать за оставшейся скважиной: если водой она не заполнится, значит все отлично.

Если вы решились высаживать растения на почвах с высоким уровнем грунтовых вод, то сажайте кустарники и семечковые культуры, обязательно привитые на карликовые подвои, потому что корневая система у них залегает близко к поверхности почвы и даже одного метра сухой земли им вполне может хватить.

Но все равно, перед тем как заложить сад из семечковых растений на карликовых подвоях и кустарников, на почвах с высоким стоянием грунтовых вод нужно обязательно проделать ряд мероприятий, чтобы риск гибели растений свести к минимуму.

Чем засыпают донный фильтр в колодце

Возможно, дело не в том, как засыпать донный фильтр, а чем. Кроме обычного гравия или речной гальки для устройства фильтрующего слоя на дне колодца рекомендуют использовать следующие материалы:

• жадеит. Якобы этот минерал способен чудодейственным образом оказывать антибактериальное воздействие. Жадеит — это силикат алюминия и натрия, сходен с нефритом. И, как нефрит, используется для изготовления ювелирных украшений. Более дешёвые разновидности жадеитов применяют в качестве камней для банных каменок из-за высокой теплоёмкости и инертности к воде даже при нагревании до высоких температур. Никакие антибактериальные свойства жадеита минералогам неизвестны.
• цеолит. Этот минерал действительно обладает хорошими адсорбционными свойствами и применяется в фильтрах, в том числе и для воды. Он также используется для изготовления минеральных пищевых добавок. Однако Комиссия по канцерогенным факторам при Минздраве РФ разрешила к использованию в пищевой и медицинской промышленности цеолит только одного месторождения — Холинского.
• шунгит. Одна из разновидностей углерода, занимает промежуточное положение между антрацитом и графитом. Действительно используется в качестве засыпки скорых фильтров и для закрепления колонии микроорганизмов в медленных. Сорбционные свойства шунгита ничем не отличаются от других угольных засыпок.

Кварцевый песок

Кварцевый песок используют для фильтрации колодезной воды из-за того, что он отличается от речного и карьерного однородностью и высокой межзерновой пористостью, а значит, и грязеемкостью. Для колодцев берут песок крупной фракции. Его можно купить в мешках по 25 кг. Кварц очищает воду также от железа и марганца. Допускается использование хорошо промытого речного песка, если фильтр будет состоять из нескольких слоев разных материалов.

Крупная и средняя речная галька

Галька – камни природного происхождения, имеющие округлую форму и сглаженные края (окатыш). Ее можно набрать на берегу реки. Перед засыпкой гальку ополаскивают водой. Если рядом с участком, на котором находится колодец, нет водоема, то можно купить этот материал в мешках по 25 или 50 кг.

Гравий природного происхождения

Грунт для колодезной воды.

Другое название этого материала – гравийный щебень. Это та же галька, но добывают его в горных карьерах. Гравий имеет более неправильную форму. Для грунтового колодезного фильтра подходит только этот вид щебня. Он пригоден для очистки воды в скважинах. Нельзя покупать для этой цели гравийную щебенку, которая уже использовалась – загрязнения в камнях накапливаются.

Геотекстиль

Барьер от загрязнений.

Геотекстиль (геоткань) – специальный тканый или нетканый материал из полипропиленовых или полиэфирных волокон, обладает фильтрующими свойствами. Его можно класть на дно или крепить к колодезному щиту.

В колодцах используют геоткань плотностью от 150 до 250 г/м². При использовании материала с меньшей плотностью повышается риск разрывов, с большей – ухудшается пропускная способность. Достоинства геотекстиля: не выделяет вредных веществ, его легко достать для промывки.

Запрещенные к использованию материалы

Для обустройства донного колодезного фильтра своими руками нельзя использовать следующие материалы:

• карьерный песок – в нем большое количество загрязнений и примесей, особенно глины;
• гранитный или шлаковый щебень – из-за высокой радиоактивности, возможности выделения тяжелых металлов;
• известняковый щебень – быстро разрушается в кислой среде;
• вторичный щебень – его поры заполнены накопленными загрязнениями;
• керамзит – слишком легкий, всплывает в воде.

Какие материалы можно использовать

В состав очищающего устройства входят следующие материалы:

• бутовый камень;
• галька;
• кварцевый песок;
• гравий;
• дерево;
• шунгит;
• металл.

Бут и галька укладываются на дно.

Бут вместе с галькой укладываются на дно. Поверх слоя насыпаются материалы с более мелкой фракцией. Такой метод называется прямой засыпкой. При обратной засыпке помещается сначала песок, затем галька и гравий. Этот способ применяется на глинистых и суглинистых почвах.

Шунгит имеет органическое происхождение, в своем составе содержит много минералов. Его считают антисептическим средством, хотя наукой это не доказано. На воду шунгит не оказывает действия, но защищает ее от проникновения механических примесей и органических веществ в виде продуктов нефтепереработки.

Хорошо работает на дне скважин слой песка толщиной около 15 см. Он фильтрует воду естественным способом и освобождает ее от примесей.

Установка осинового щита.

Любой материал перед укладкой нужно хорошо промыть в растворе хлорной извести.

К деревянному материалу предъявляются особые требования. Их необходимо учитывать при установке осинового щита.

Древесина

Чтобы очистить воду, в колодец опускают щит, сделанный из осины, дуба, лиственницы или можжевельника. Для его изготовления берутся плахи сечением 10х10 см, доски толщиной не менее 25 мм. Преимущества сооружения:

• экологическая безопасность;
• бактерицидные свойства;
• дерево не подвергается коррозии;
• низкая цена;
• простота изготовления.

Металл

На плывун можно установить фильтрующее приспособление из проволочной сетки. Она должна быть обработана антикоррозийным покрытием или сделана из нержавейки. Ячейка мелкая, не более 2х2 мм. Сетка размещается между проволочными кольцами, которые стянуты болтами. Вместо проволочных кругов используется листовая сталь. Диаметр колец меньше диаметра скважины.

Установка фильтрующего приспособления.

Виды движущихся масс

По составу, плывуны разделяют на истинные и ложные:

• истинные, состоят из коллоидных глинистых суспензий.

  Такой раствор склеивает между собой крупные частицы песка и глины.

  В результате образуется однородная масса, которая способна дрейфовать в водоносном слое.

  Вязкие массы не поддаются фильтрации (размеры обсадных труб для скважин узнаете тут), не отдают воду, а при понижении температуры вспучиваются.

  Существуют теории о биологическом характере таких образований, они — результат жизнедеятельности микроорганизмов в грунтовых водах;

• ложные, содержат мелкодисперсный песок. В составе отсутствует глина.

  Явление возникает при схождении слоя мелкого песка и грунтовых вод.

  Поддаётся фильтрованию. Проявляется при нарушении целостности слоя воды и быстро истощается под действием внутреннего давления.

Ложные плывуны не способны надолго усложнить процесс копки колодца (как сделать желонку своими руками написано здесь).

Истинные, не только труднопроходимы, но и представляют опасность для проходчика.

ВНИМАНИЕ! При самостоятельной копке колодца следует проявлять осторожность. Подозрения на плывун – серьёзный повод прекратить работы и вызвать специалистов

Подозрения на плывун – серьёзный повод прекратить работы и вызвать специалистов

Подозрения на плывун – серьёзный повод прекратить работы и вызвать специалистов.

Профессиональные проходчики знают технологию прохождения таких участков и соблюдают меры безопасности.

При попадании шахты в плывун существует три варианта дальнейших действий:

• продолжать копать,
• отказаться от устройства колодца в этом месте,
• остановиться и пользоваться появившейся водой (как нарезать резьбу на нержавеющей трубе прочитайте здесь).

При отказе от прохождения в плывуне, точку разработки переносят в другое место на участке.

Использование движущегося грунта в качестве водоносного слоя, затруднено следующими причинами:

• низкий уровень воды и его долгое восстановление;
• колодец требует частой очистки;
• при движении грунта, кольца смещаются. Возможен полный или частичный уход кольца в стену шахты;
• большие сезонные колебания уровня воды, вплоть до полного исчезновения;
• вода в подвижном грунте заканчивается (принцип работы гидроаккумулятора в системе водоснабжения).

Копка колодца руками при попадании в такие грунты не эффективна – на место выбранной, моментально, появляется новая порция песка с водой.

Колодцы с использованием бетонных колец строят по опускному способу. Грунт из шахты вынимают, постепенно, добавляя новые сегменты колодца.

Начинают рыть шахту на глубину три метра. В ствол устанавливают металлический башмак и первое кольцо.

Следующие порции грунта вынимаются сначала по окружности, потом по площади.

Кольцо опускается под собственным весом. На него надставляют следующее.

Элементы ствола надёжно фиксируются и герметизируются стыки между ними

Это делается в обязательном порядке, но особенно важно при прохождении подвижных грунтов

Металлические пластины, закреплённые при помощи болтов, не позволят кольцам смещаться под давлением грунта.

Проход плывуна возможен с использованием нескольких способов:

1. Бурение с клеевым порошком.

   Нанесение порошкообразного минерального состава на стенки шахты удержит грунты от расползания, что позволит пройти проблемную зону;

2. Создание абиссинского резервуара.

   Применение технологии позволяет сохранить давление при прохождении движущегося грунта.

   Дюймовую стальную трубу забивают на глубину 20 метров;

3. Забивка шпунтов. Способ эффективен при расположении воды, непосредственно, под плывуном.

   Вязкий слой проходят при помощи шпунта, который представляет собой деревянную конструкцию из брусьев и двух рам.

   Шпунт вбивается в дно колодца на 40 сантиметров. После чего грунт удаляется, не обнажая концы брусьев.

   

   

   

   

   

   

   

   

   Конструкция вновь углубляется. И так до полного прохождения плывуна.

Сравнение жидких грунтов показывает, что сложнее бороться с истинным плывуном.

Чем он объёмнее, тем больше труда, материала и времени нужно потратить на прохождение

Важно, чтобы колодец нормально функционировал

ВНИМАНИЕ! Перед копкой колодца собираем информацию о грунте и расположении воды. Опрос соседей, у которых есть скважины или колодцы, поможет это сделать. Опрос соседей, у которых есть скважины или колодцы, поможет это сделать

Опрос соседей, у которых есть скважины или колодцы, поможет это сделать.

Если на соседних участках плывунов не было, то с вероятностью 80 %, вы с ним не столкнётесь.

Кирпичную кладку или деревянный сруб, сложно, надёжно зафиксировать в одном положении.

Замковое соединение бетонных колец — это оптимальный вариант укрепления шахты колодца.