Обезжелезивание скважины — обязательный этап после сооружения источника автономного водоснабжения, чтобы довести добываемую воду до питьевого состояния.
Обезжелезивание скважины
Необходимость обустройства на участке автономного водопровода возникает у многих собственников, выбравших для постоянного проживания загородные особняки. Обусловлена такая необходимость сильной отдаленностью магистрального трубопровода и желанием добывать качественную живительную влагу для питья.
В качестве источника такого водоснабжения некоторые домовладельцы выбирают неглубокие колодцы, через которые добываются поверхностные воды. Но наиболее качественная живительная влага расположена гораздо глубже в артезианских пластах. Такие бассейны окружены и стиснуты известняковыми породами, а вода в них кристально чистая, отличающаяся превосходными вкусовыми свойствами и полезностью для человеческого организма.
Обезжелезивание скважины. Артезианский источник
Часто артезианские водные пласты расположены на сотни метров под землей, а для добычи такого ценного природного ресурса требуется бурение глубоких шахт. Такая затея обойдется хозяину недешево, но затраты будут быстро окуплены. Домовладелец получит постоянный источник водоснабжения, обеспечив свой дом ценным водным ресурсом на протяжение десятилетий. Следовательно, подобное решение позволит собственнику получать воду в нужном количестве, не тратя за нее ни цента.
Если скважинная шахта пробурена грамотно и оснащена соответствующим оборудованием, дебита хватит на любые нужды, в том числе для орошения садовых культур. Поэтому многие владельцы загородных особняков предпочитают решить проблему водоснабжения подобным способом.
Обезжелезивание скважины. Особенности бурения
Пробурить скважинный ствол своими силами, без использования соответствующей техники, невозможно. Это глубокие шахты, достигающие 100-300 м глубины, соорудить которые вручную не удастся. Для такой задачи потребуется привлечение профессионалов, работающих со специальными буровыми установками, обеспечивающими точную и быструю проходку бура через почвенные и известняковые слои, вплоть до достижения водоносного горизонта.
Выполняется бурение разными способами. Наиболее быстрым из них считается вращательный способ, предусматривающий промывку. Во время таких работ бур разрушает встречающиеся на пути породы, обломки которых вымываются специальной технической жидкостью. Тем самым обеспечивается чистота шахты от шлама и загрязнителей, мешающих в добыче полезного ископаемого и осложняющих процесс.
Обустройство
Бурение шахты — лишь один из этапов создания артезианского источника водоснабжения. После его завершение потребуется выполнить обустройство такой инженерной коммуникации. Подразумевает данная процедура установку:
- Обсадных труб;
- Кессона;
- Гидроаккумулятора;
- Глубинного насоса;
- Фильтров.
Каждый из перечисленных элементов выбирается с учетом особенностей водозабора и других технических параметров. Следовательно, доверить такое дело лучше специалистам, обладающим достаточным опытом в деле обустройства подобных водопроводных систем. После завершения установки данных работ, выполняется сначала промывка ствола, а затем тестовый запуск системы.
Качество воды
Прежде чем попасть в известняковые слои, вода проходит долгий путь, минуя разные грунтовые и скальные породы, тщательно фильтруясь и очищаясь от биологических или химических загрязнителей. Следовательно, в подземный бассейн она попадает идеально очищенной. Но это не означает, что она годится для питья. Недопустимо использовать ее без тщательной проверки и подготовки. Поэтому первоочередной задачей профессионалов, работающих на созданием таких систем является забор образцов и их сдача на лабораторные анализы.
Дело в том, что кроме фильтрации жидкость в недрах земли обогащается разными минералами и химическими элементами, в том числе и железом. В небольших количествах такие элементы не страшны, но при повышенной концентрации они создают опасность для человеческого здоровья.
Чтобы избежать этого, необходимо проверить образцы в лабораторных условиях и уточнить уровень концентрации отдельных элементов. В зависимости от полученных результатов выбираются фильтры и выполняются подготовительные мероприятия. Может потребоваться обезжелезивание скважины, если данный компонент превышает показатели нормы.
Повышенное содержание железа
Многие домовладельцы, не имеющие достаточных знаний, ошибочно полагают, что добываемую из недр земли артезианскую живительную влагу можно без опасений использовать для питья. А ведь состав такого полезного ископаемого меняется в зависимости от:
- Особенностей местности;
- Геологического строения грунтовых слоев;
- Источника;
- Химического состава.
Взвешенные/нерастворимые частицы из добываемой жидкости удалить достаточно просто. Для этого достаточно и обычного фильтрования. Однако совсем иначе обстоят дела с растворенными органическими/минеральными частичками, концентрация которых выше установленных норм. По этой причине вода становится непригодной для питья и создает серьезную опасность человеческому здоровью. Следовательно, требуется ее тщательная подготовка, пока она попадет в стаканы. Очень часто в ней встречается повышенная концентрация железа, поэтому обязательно обезжелезивание скважины.
Нам всем приходилось выпивать воду, отдающую ржавчиной. Да и цвет у нее мутный, отличающийся от цвета обычной живительной влаги. Подобное явление приписывается устаревшему трубопроводу, который изнутри оброс ржавчиной. Причиной является неухоженная центральная система водоснабжения, в которой остались старые трубы, подверженные коррозии. Хотя это может произойти с в случае эксплуатации автономных сетей, созданных на основе полимерных труб. Если ржавая вода в многоквартирном доме — это причина заржавевшего трубопровода, в скважинном водопроводе причина заключается в повышенной концентрации железа. Здесь потребуется обезжелезивание скважины с использованием наиболее подходящего метода.
Высокая концентрация железа в подземных водоносных пластах встречается достаточно часто. Обусловлено это природными/техногенными факторами. В некоторых источниках показатель концентрации данного элемента меняется в зависимости от времен года. Причиной этому является происходящие в грунтовых слоях химические реакции. Происходит растворение/разложение железа, содержащегося в разных минералах. Немаловажную роль в этом процессе сыграл и человеческий фактор. Остатки металлолома, оставленного людьми, ржавеют и разлагаются. В результате ржавчина попадает в грунтовые подземные горизонты. Также железо попадает в почву через промышленные выбросы.
Некоторые люди считают, что железо нужно и полезно для организма. Отчасти это правильно, но здесь речь идет о разумных пределах. Нужное количество этого вещества мы получаем через продукты питания. А избыточное количество наносит нашему здоровью только вред.
Согласно действующим санитарным нормам, на каждый литр живительной влаги допустимо всего-лишь 0.3 миллиграмма данного вещества. Если этот параметр превышен, потребуется обезжелезивание скважины. Согласно исследованиям, на европейской части РФ найти источники водоснабжения, полностью соответствующие указанным параметрам, достаточно сложно. Чаще всего данный показатель варьируется в диапазоне 1-2 мг/л. Но встречаются подземные бассейны с 3-5 мг/л содержимого данного элемента. А это десять и больше раз превышает допустимую норму.
Достаточно 0.5 мг/л содержания такого элемента, чтобы вы почувствовали привкус ржавчины. Если показатель выше, живительная влага уже не годится для питья. Она мутная и пахнет неприятно, оставляя следы на тарелках или стаканах. А отстиранное в ней белье обретет совершенно иной цвет. Постоянное ее употребление наносит непоправимый вред человеческому здоровью, вплоть до появления сложных хронических недугов. Следовательно, если вы не выполните обезжелезивание скважины, придется бегать по клиникам и врачам, лечиться, тратиться на дорогостоящие лекарственные средства.
Виды железа
В жидкости этот элемент встречается в разнообразных формах:
- Трехвалентная дисперсия;
- Двухвалентная растворимая;
- Коллоидная органическая.
Нередко встречается гидроокись. В химии такой состав обозначается, как Fe(OH)₃. Это ржавый осадок, загрязняющий питьевую воду. Визуально определить степень или характер загрязнения невозможно. Для этого и требуются лабораторные исследования добытых путем водозабора образцов. Существует также бактериальное железо. Выделяется оно микроорганизмами, обитающими во влажной среде. В результате образуется пленка, появляется неприятный запах. Принимать такую жидкость недопустимо, даже в кипяченном виде.
Опасности
Прежде чем выполнить обезжелезивание скважины, необходимо разобраться в причинах, видах загрязнителя и опасностях, которые ждут людей. Регулярное потребление такой живительной влаги для питья может привести к нарушению метаболических процессов. Нельзя забывать и о токсичности данного загрязнителя, уступающего только четырем элементам менделеевской таблицы:
- Кадмию;
- Мышьяку;
- Свинцу;
- Ртути.
Интоксикация вызывает достаточно серьезные проблемы со здоровьем. Она потребует незамедлительного медицинского вмешательства. Дело в том, что происходит постепенное накапливание этого вещества в человеческом организме. В результате страдают важнейшие системы и органы, среди которых необходимо выделить печень.
Не лучше обстоят дела и с почками. Осложняется работа эндокринного аппарата. Все это постепенно меняет состав крови. Появляются аллергические реакции, которые беспокоят в самые неожиданные момент. При этом раздражители могут быть совершенно безобидными для здорового человека. Железистые микроорганизмы, проникшие в ЖКТ, вызывают разрушение микрофлоры. Появляются расстройства желудка, прекращается нормальное пищеварение. Фиксируется немало острых отравлений по причине подобных бактерий. Следовательно, обезжелезивание скважины является жизненно важным вопросом, обойти который не удастся ни одному домовладельцу, решившему обустроить автономный водопровод.
Способы борьбы с проблемой
Обезжелезивание скважины осуществляется с использованием различных технологий. Выбираются они с учетом формы загрязнения, концентрации и вида данного вещества. Сейчас существуют комплексные установки, работающие на основе нескольких способов фильтрации. Наиболее эффективной считается аэрация, позволяющая бороться с двухвалентным железом. Это наиболее распространенный загрязнитель в скважинных источниках водоснабжения. Подразумевает технология насыщение водных ресурсов кислородом, под воздействием которого происходит окисление данного компонента. В результате образуются нерастворимые трехвалентные частицы. А устраняются они посредством простой механической фильтрации.
Наипростейшим методом увеличения площади воздействия аэрации считается отстаивание жидкости в емкостях. При этом следует позаботиться, чтобы они были максимально большими, чтобы обеспечить увеличение зеркала воды. Но быстрого результата в данном случае вы не получите. Требуется время, чтобы при ограниченной площади соприкосновения водного зеркала с кислородом процесс аэрации принес плоды. Хотя данная технология считается наиболее экономичной и никаких затрат не потребует. А если нужно увеличения площади контакта, придется использовать другой способ.
Называется он принудительной аэрацией и подразумевает разбрызгивание жидкости, во время которого интенсивно насыщается воздухом. Применяется в таких случаях компрессор, искусственно нагнетающий воздушные массы в резервуаре. Устройство, выполняющее разбрызгивание, очень напоминает обычный душ. Не менее результативным считается установка эжекторного узла. В такой установке выполняется перемешивание добываемого жидкого ископаемого с кислородом. Процесс продолжается, пока мы не получим дисперсное состояние. Отличается технология максимальным контактом вода-кислород, что значительно ускоряет окисление железосодержащих минералов или бактерий