Скважинный фильтр


При индивидуальном водоснабжении частных домов наиболее часто используют водозабор из колодцев и скважин, качество воды в которых определяется глубиной залегания и структурой водоносного слоя. В распространенных песчаных скважинах обязательно присутствие фильтрующих элементов на конце обсадной колонны, которые идут в комплектации и изготавливаются в заводских условиях. Но в некоторых случаях практичнее сделать фильтр для скважины своими руками, наиболее подходящий конкретному водозаборному источнику и ни в чем не уступающий заводским образцам.

Для этого необходимо изучить существующие методы фильтрации скважинной воды и на их основе собрать собственную систему. Проведение данных работ не требует дорогостоящего специального инструмента и выполняется своими руками без больших затрат времени при наличии соответствующих комплектующих и знания технологии.

Фильтр для скважины своими руками

Рис.1 Разновидности фильтрующих обсадных труб

Что такое скважинный фильтр и его устройство


Очистка воды из скважины происходит в два этапа – скважинным фильтром и системами фильтрации на поверхности, вмонтированными в водопроводную магистраль. При этом скважинный фильтр имеет структуру, состоящую из трех основных элементов:

  • Надфильтровый участок. Часть, играющая роль фитингов при монтаже на колонну.
  • Фильтрующие элементы. Включают в себя отверстия в трубе нужного размера и наружные материалы, которые к ней крепятся.
  • Отстойник. Пространство для размещения частиц грунта, попавших внутрь источника или отсеянных фильтрующими элементами – нижняя часть фильтра без перфорации. Отстойник для воды из скважины имеет длину около 0,5 м.

Виды скважинных фильтров

Рис. 2 Конструкция фильтров

Для чего нужен скважинный фильтр

Необходимость в фильтрации внутри скважины вызвана следующими обстоятельствами:

  • Очищенная скважинная вода, в отличие от загрязненной, увеличивает срок эксплуатации погружных и поверхностных насосов для скважины – меньше истираются рабочие колеса, мембраны и другие подвижные узлы.

  • Фильтрованная вода при дальнейшем прохождении по трубопроводной магистрали меньше загрязняет фильтры в системах очистки воды, расположенные в водопроводе – это позволяет сберечь средства на покупку новых картриджей и увеличивает их долговечность.
  • Фильтрация увеличивает срок службы автоматических систем управления насосным оборудованием – реле давления и холостого хода, гидроаккумулятора.
  • Очищенная вода способствуют лучшей проходимости водопроводной магистрали, повышает срок работы сантехнических узлов (обратных клапанов, шаровых кранов, смесителей).
  • Дополнительная скважинная очистка способствует лучшему качеству питьевой воды, использующейся в домашнем хозяйстве.

Фильтр для скважины устройство

Рис. 3 Устройство фильтрующего элемента

Материалы для фильтрационного оборудования

От качества материала для фильтрации зависит эффективность очистки, в скважинах используется их ограниченное число, основными из которых являются:

Нержавеющая сталь. Помимо прочности, материал обладает гибкостью и отличной коррозионной стойкостью, долговечность нержавейки составляет десятки лет. Из нее изготавливают прочные сетки и проволоку, которые монтируют поверх труб. К недостаткам можно отнести высокую стоимость нержавеющих изделий.


Пластик. Пластмасса является еще одним распространенным материалом для изготовления фильтров в водных источниках, из нее производят более дешевые, в отличие от нержавейки, сетки и шнуры. Пластик коррозионно стоек и инертен к большинству химических веществ, легок в монтаже и имеет длительный эксплуатационный срок. К недостаткам пластмасс относится низкая физическая прочность, не позволяющая им выдерживать большие нагрузки на значительных глубинах.

Цветные металлы. Медь, латунь, бронза могут применяться при изготовлении водяных фильтров без каких-либо ограничений, они обладают высокой коррозионной стойкостью и большим сроком эксплуатации. Мягкие сплавы с высоким содержанием меди рекомендуется использовать на небольших глубинах во избежание их деформации от сильного водного давления. При изготовлении фильтрующих элементов используют латунную сетку и толстую проволоку из латуни или меди.

Фильтр на обсадной трубе

Рис. 4  Фильтр для обсадной трубы – установка в скважину

Сталь. Фильтры из стали подвержены коррозии, могут использоваться как бюджетный вариант в водозаборных источниках, предназначенных для технических нужд. Повышенное содержание оксида железа в воде в результате коррозии железа более чем 0,3 мг. на литр оставляет желтый осадок на оборудовании водопроводной магистрали и сантехнических приборах. Оцинкованная сталь также со временем ржавеет с образованием оксидов цинка, вредных для здоровья человека – этот материал не рекомендуется использовать при устройстве водяных фильтрующих элементов.

Разновидности фильтров и их особенности

Скважинные фильтры можно разделить на две большие группы:


  • простые – с различного вида отверстиями в придонных обсадных трубах;
  • сложные – представляют собой отдельную конструкцию, помещаемую на место расположения придонной трубы или с фильтрующими элементами, смонтированными на обсадочной трубе.

В простых устройствах в трубной поверхности прорезаются круглые или щелевидные отверстия, в более сложных конструкциях наматывается проволока плотными рядами или закрепляется мелкоячеистая сетка.

Когда применяется фильтр для скважины

Рис. 5 Использование фильтрующих систем

Использование фильтров определенной конструкции определяется характеристиками водоносного слоя и видом скважины.

Артезианские источники залегают глубоко под землей с опорой обсадной колонны на прочный слой известковой породы, в котором отсутствуют мелкие фракции песка и глины. Попадание крупных частиц возможно при нестабильном грунте или смещении труб, поэтому для страховки в артезианских источниках применяют фильтрующие системы грубой очистки со щелями или дырами.


Абиссинские скважины расположены на малой глубине залегания, их водозаборная часть размещается в водоносном слое, не опираясь на илисто-песчаное дно. В водозаборный источник вряд ли попадут крупные фракции, для очистки от мелких частиц используются сетки или проволочные намотки.

Наибольшие проблемы при эксплуатации создают распространенные песчаные скважины – их обсадная колонна опирается на илистое песчаное дно. При эксплуатации обязательным элементом является сетка, которая будет отсеивать песок, предотвращая его попадание в водопроводную магистраль.

Гравийное фильтрационное сооружение

Рис. 6 Гравийное фильтрационное сооружение

Гравийная засыпка

Простой и эффективный метод фильтрации, осуществляемый на стадии буровых работ, производится следующим способом:

  1. a) При бурении скважинное отверстие делают с диаметром, превосходящим размеры обсадной колонны. После ее установки производится гравийная засыпка в пространство между грунтом и трубами – данная технология повсеместно применяется не только для фильтрации, но и укрепления колонн в земле. В некоторых случаях придонная часть еще более расширяется за счет использования специальной трапецеидальной насадки.

  2. b) Еще одна технология гравийной обсыпки – засыпка гравия внутрь источника. В этом случае бурят более глубокий скважинный канал, донная труба не доходит до дна на определенное расстояние (1 – 4 метра) – это пространство заполняется мелкозернистым гравием, после чего колонна опускается на гравийное дно.
  3. c) Для засыпки подбирается размер камней гравия, соответствующий песчаным частицам загрязнений, их стандартные размеры составляют 2 – 5 мм. или 5 – 10 мм. Для наружной обсыпки можно использовать более крупные фракции или для удешевления проводимых работ обсыпать обсадную колонну снаружи мелким гравием в придонной части, а затем более крупным камнем.

Внутренняя или наружная гравийная обсыпка в сочетании со скважинной фильтрацией является наилучшим вариантом фильтрации песчаных скважин, не только повышающим чистоту воды, но и увеличивающим срок их службы.

Фильтр для скважины щелевой

Рис. 7 Щелевой фильтр

Перфорированный

Дырчатый фильтр является самым простым вариантом фильтрации, представляет собой ряд отверстий необходимого диаметра в обсадной трубе, расположенных в определенном порядке. Обычно отверстия располагаются на большом расстоянии друг от друга, поэтому данная конструкция обладает повышенной прочностью и используется без дополнительных элементов на больших глубинах (артезианские скважины). К недостаткам можно отнести большое сопротивление водному потоку  вследствие малой площади отверстий – это снижает пропускную способность источника.


Щелевые конструкции

Отверстия в виде узких щелей 0,3 – 0,5 мм. располагаются вдоль или поперек трубной поверхности, последний вариант встречается намного чаще и выпускается в заводских условиях. Обычное расстояние между прорезями в пластиковых конструкциях около 10 мм., а сегменты с участками перфорации размещаются на расстоянии в 20 мм. друг от друга – это создает пояса жесткости, предотвращающие их разрушение при высоком давлении воды. Конструкции со щелевидными прорезями обладают высокой пропускной способностью и достаточной прочностью для опускания на большие глубины, они способны отфильтровать мелкие фракции песка и находят применение в песочных скважинах.

Сетчатый фильтр для скважины

Рис. 8 Металлические сетки

Сетчатый

Сетчатые системы фильтрации являются основным способом очистки воды в песчаных скважинах, стандартная конструкция представляет собой закрепленную на дырчатом фильтре обсадной трубы металлическую или пластиковую сетку. Сетчатая фильтрация чаще выполняется из сетки следующих видов:


  1. a) С квадратными ячейками. Используются для грунта с частицами крупнозернистого песка и гравия.
  2. b) Киперная многослойная. Применяется для фильтрации жидкостей с частицами песка среднего размера.
  3. c) Галунная. Плотные ячейки такого плетения отфильтровывают наиболее мелкие частицы примесей в воде.

Размер ячеек металлических сеток варьируются в диапазоне от 0,12 до 3 кв. мм., для их подбора необходимо исследовать песок из скважины на этапе бурения методом промывки сквозь разные образцы.

Помимо металлических, на практике хорошие результаты дает использование сеток из стеклоткани или карбоновых нитей. Они имеют меньшую стоимость по сравнению с нержавейкой, легко монтируются при самостоятельном изготовлении фильтров, отличаются длительным сроком службы.

Немаловажным преимуществом синтетических материалов является их устойчивость к минералам, содержащимся в воде (металлические ячейки в процессе эксплуатации забиваются солевыми отложениями).

Фильтр из сетки для скважины

Рис. 9 Скважинный фильтр из сетки


Проволочный

В проволочных фильтрующих конструкциях применяется специальная клиновидная проволока, которая наматывается плотными слоями на перфорированную основу. Размер отфильтрованных частиц при этом определяется расстоянием между проволочными витками (шаг).

Стандартная заводская конструкция состоит из трубной основы с диаметром отверстий около 20 мм., (при этом скважность должна составлять 20 – 30%) или щелевыми прорезями с аналогичными параметрами, стержневого каркаса диаметром около 5 мм. и намотанной поверх него проволоки. Клиновидная проволока удерживается на продольном вертикальном каркасе посредством сварки – это обеспечивает необходимое расстояние между витками и высокую прочность конструкции.

Проволочные фильтры всегда были и считаются наиболее прочными из всех видов, имеют большой срок эксплуатации и самую высокую стоимость.

Фильтр для скважины проволочный

Рис. 10 Проволочный фильтр

Фильтр для скважины своими руками – как сделать

Скважинные фильтры устанавливаются на донную трубу и опускаются в источник вместе с обсадной колонной, их самостоятельное изготовление бессмысленно, если вы не занимаетесь скважинным бурением. Задача актуальна для буровых организаций и индивидуальных буровиков, желающих сделать недорогой качественный фильтр с высокими характеристиками и параметрами, наиболее подходящими к конкретной скважине (глубина залегания, состав грунта).

Гравийный

Для устройства гравийного фильтра своими руками поступают следующим образом:


  1. Вначале подбирают размер гравийной засыпки с учетом гранулометрического состава водоносного песка. Для этого загрязненная вода извлекается на поверхность, и после ее фильтрации определяется размер песчаных частиц.
  2. Гравийная насыпка должна иметь размер гранул приблизительно в 8 раз превосходящий минимальный диаметр песчаных частиц или в 5 раз их максимальный диаметр. К примеру, если размерные параметры водоносного песка 0,5 – 1 мм., засыпка должна иметь размеры 4 – 5 мм., при песчинках 0,25 – 0,5 мм. размеры гравия составляют 2 – 2,5 мм.
  3. Подобранная по размерам гравийная фракция погружается на скважинное дно методом свободного падения в водном потоке, ее минимальная толщина составляет 50 мм.
  4. Допускается многослойная засыпка, начиная с более крупных фракций и переходом на мелкие частицы.

Обсыпка обсадной колонны

Рис. 11  Обсыпка обсадной колонны

Дырчатый фильтр для скважины с перфорацией

Перфорированный фильтр можно изготовить самостоятельно без особых усилий при наличии простого инструмента (дрель с подходящим сверлом). При устройстве перфорированного фильтра из 125 ПНД обсадной трубы поступают следующим образом:

  1. Производят разметку, отмечая расстояние от нижней заглушки до окончания отстойника около 50 см., длина фильтрующий части с перфорацией при этом составляет 110 см.
  2. Проводят вдоль трубы 4 равноудаленные линии, просверливают 4 ряда отверстий диаметром 20 – 22 мм. перьевым буром по дереву – их нужно выполнять в шахматном порядке. Расстояние между ними должно составлять около 10 см.
  3. Образовавшиеся в процессе сверления заусенцы зачищают наждачной бумагой, можно их опалить газовой горелкой.

Если глубина залегания источника небольшая, количество дыр можно увеличить до 8 рядов, а также сделать дырчатые отверстия практически на всю длину 3-х метровой трубы, их количество будет составлять около 20 – 25 штук в ряду.

Делаем скважинный фильтр своими руками

Рис. 12 Дырчатый фильтр своими руками

Щелевой

Изготовление щелевого фильтра редко проводят самостоятельно – процесс трудоемкий и отнимает много времени, при его устройстве поступают следующим образом:

  1. Делают разметку вдоль трубной поверхности, разделив ее на 8 равноразмерных секторов, проведя 8 линий и отступая от концов по 50 см.
  2. Для прорезки щелей берут болгарку с диском по металлу или бетону, при этом следует учитывать, что прорези от диска для металла будут иметь меньшую ширину.
  3. Нарезку производят с шагом в 10 мм. на ширину сектора между двумя линиями, чередуя свободные продольные участки с прорезанными. При этом между прорезями оставляют ребра жесткости шириной 20 мм. через 10 – 20 линий.
  4. После вырезания 4 продольных сегментов со щелевыми участками их поверхность очищают от заусенец наждачной бумагой.

Обсадная труба с щелями

Рис. 13 Пластиковая труба со щелями

Проволочные фильтровальные системы с сеткой

Изготовление проволочного фильтра в домашних условиях не представляется возможным – для обеспечения зазора между витками V-образной проволоки около 0,5 мм. требуется ее приваривание на жесткий каркас изнутри в тысячах точках.

Плотная навивка витков без сварки на продольный проволочный каркас бессмысленна, так как не будет пропускать воду.

В домашних условиях чаще всего изготавливают сетчатые фильтры, поступая следующим образом:

  1. Берут за основу обсадную трубу с круглыми дырами, сделанными по описанной выше технологии. Навивают на ее поверхность капроновый шнур или проволоку из нержавейки окружностью около 2 – 5 мм. с расстоянием между витками 50 – 100 мм. Концы обмотки закрепляют скобками, винтами или прикручивают клеящей лентой.
  2. Поверх обмотки одевают металлическую или синтетическую сетку, для ее фиксации применяют вторую наружную намотку проволокой или синтетическим шнуром.

Щелевой фильтр своим руками

Рис. 14  Изготовление сетчатого фильтра

Изготовление скважинных фильтров своими руками является прерогативой специалистов, занимающихся буровыми работами – они устанавливаются на скважинное дно после бурения первыми в обсадной колонне. Наиболее популярными являются сетчатые конструкции для фильтрации воды в песчаных скважинах, представляющие собой комбинацию перфорированных отверстий в обсадной трубе, закрытых сверху металлической или искусственной сеткой.

Источник: montagtrub.ru

Устройство и назначение скважинного фильтра

Фильтрация нужна не только для питьевой воды. Конструкция большинства погружных насосов не рассчитана на работу с водой, которая загрязнена механическими примесями. Они существенно снижают ресурс работы устройства, сокращают срок его службы. Механическая взвесь также забивает водопроводную систему, приводит к быстрому износу запорной арматуры, снижает ресурс работы систем очистки питьевой воды.

Для механической очистки жидкости в скважине создается фильтровая зона, которая не позволяет частицам породы проникать в гидротехническое сооружение. Ее механизм задерживает частицы, размер которых превышает 50-100 мкм.

Обеспечивают такую очистку воды простые механические водяные фильтры для обсадной трубы, называемые ступенью грубой очистки. Они могут быть сетчатыми, щелевыми, состоять из гравийной засыпки.

Материалы для фильтрационного оборудования

Скважинные фильтры отличаются между собой основанием, на котором располагается фильтрующий элемент. Перфорированное основание — это нижняя часть обсадной трубы с проделанными в ней отверстиями круглой формы. Диаметр таких отверстий составляет от 10 до 20 мм. Щелевое основание предполагает наличие надрезов шириной около 20 мм. Такие надрезы обеспечивают хорошее прохождение жидкости, но они могут не выдержать давления грунта, что опасно для трубы.

Поскольку ни круглые отверстия, ни щели не способны качественно отфильтровывать механические примеси, они дополняются вспомогательными фильтрующими деталями. Эту роль может выполнять намотка проволоки поверх основания. Между фильтрующими элементами и основанием необходимо установить каркас. Он может выполняться из прутьев, расположенных вдоль обсадной трубы.

Особый тип механического фильтра — гравийный, когда гравий засыпается непосредственно в каркас скважинной очистной установки либо используется для обсыпки зоны вокруг нижнего участка обсадной трубы.

Конструкционные разновидности фильтров

Вне зависимости от конструкции фильтра, он должен максимально снизить проникновение механических примесей, содержащихся в водоносном горизонте, в трубу скважины. Одновременно с этим установка не должна препятствовать забору жидкости. Также конструкция фильтра является дополнительной защитой и предохраняет ствол скважины от возможного обрушения.

Перфорированный фильтр

Конструкция такого фильтра состоит из трубы с проделанными в ней многочисленными отверстиями. Она может использоваться для скважин с низкой производительностью и слабым напором. Преимуществом перфорированных фильтров является высокая прочность трубы и ее способность противостоять высоким нагрузкам.

Щелевые модели

Щелевой фильтр — это простой способ создания нормальных условий для бесперебойной и безопасной работы насоса скважины. Конструкция этого фильтрующего элемента состоит из обсадной трубы с выполненным щелевым перфорированием в виде тонких продольных надрезов. Эти щели не препятствуют проникновению жидкости, но задерживают частицы щебня и мелкую гальку. Прежде чем выбирать ФСЩ, владелец скважины должен соотнести размеры имеющихся на нем надрезов с размерами механических примесей, содержащихся в воде.

Щелевой фильтр

Существуют щелевые фильтры в различных вариантах исполнения, как со стандартными продольными, так и с поперечными надрезами. Большая часть таких установок изготавливается из непластифицированного поливинилхлорида. Этот материал имеет ровную поверхность, не поддерживает процессы коррозии, экологически безопасен при контакте с водой, долговечен.

Сетчатые фильтры

Сетка, установленная в роли фильтра, свободно пропускает воду и задерживает механические примеси, гарантируя насосу длительную работу без повреждений. Изготавливают сетчатые фильтры из пищевой нержавеющей стали, которая устойчива к коррозии, либо специальной синтетической стеклоткани. Этот материал не ржавеет, устойчив к воздействию абразивных частиц.

Сетчатые фильтры

Сетка, используемая как фильтр для скважины, является элементом, оказывающим существенное сопротивление водному потоку. Это понижает производительность скважинного погружного насоса на 20-40%. Такая особенность должна учитываться при подборе скважинного оборудования.

Проволочный фильтр

Принцип его действия аналогичен сетчатому. Фильтрующим элементом является проволока клиновидного сечения, которая плотно намотана на основание скважинной трубы. Преимуществом проволочной установки будет долговечность и износостойкость материала, поскольку сечение проволоки больше, чем толщина сетки.

Гравийная засыпка

Скважинные фильтры с гравийной засыпкой являются наиболее простыми. Слой гравия мелкой фракции, который помещается в придонном расширении скважины, исключает засасывание в скважину грязи и примесей, снижая этим нагрузку на насосное оборудование и установленную в системе основную установку грубой водоочистки.

Кратко о фильтрах тонкой очистки

Если владельцы загородного коттеджа поставили только фильтр грубой механической очистки, они не обезопасили себя от примесей, содержащихся в скважинной воде. Такая установка способна задерживать лишь частицы крупной фракции, но вода содержит и примеси, которые без труда проходят через ячейки устройства грубой очистки. Соли железа, магния, кальция, кремния, сероводород, нитраты и другие загрязнения опасны для человека, если их содержание в воде превышает допустимую концентрацию.

Тщательная очистка требуется не только воде из колодца или для абиссинской скважины небольшой глубины. Даже жидкость, поступающая с артезианских водных горизонтов, может нуждаться в дополнительной фильтрации.

Современные установки тонкой очистки подходят и для городского водопровода, и для дачи. Они справляются с любыми загрязнениями и делают воду пригодной для питья. Фильтрующими элементами в таких установках являются ионообменные смолы, сорбционные материалы, химические реактивы, обратноосмотические мембраны. Регулярность их замены зависит от объемов проходящей сквозь них жидкости и срока службы того или иного материала.

Выбор установки тонкой очистки необходимо производить после химического анализа жидкости, проведенного в лаборатории. Он покажет, какие примеси содержатся в скважинной воде, определит их количество и позволит подобрать систему водоподготовки, которая избавит жидкость от выявленных загрязнений и сделает воду безопасной и приятной на вкус.

Источник: scvazina.ru

Типология скважинных фильтров

Применяемые для первичной очистки откачиваемой из скважины воды конструкции можно подразделить на два типа:

  1. С предварительной фильтрацией, заключающейся в создании дополнительного слоя гравия или мраморной крошки между поверхностью шурфа или обсадных труб и внешней стенкой скважины, на котором осаждается песок и происходит заиливание.
  2. Без предварительной очистки воды, когда фильтр, используемый для скважин, непосредственно контактирует с водоносным слоем грунта, а его сетка является единственным препятствием на пути мелкодисперсного силиката.

Конструктивные особенности трубы-основы, которыми отличаются фильтры для скважины, позволяют сделать их видовую классификацию:

  1. Щелевая конструкция фильтра для скважины является прообразом проволочного вида устройств, изготовление которого заключается в выполнении продольных или поперечных пропилов в теле труб, выполненных при помощи дискового или ножовочного инструмента.
  2. Перфорированная основа фильтра для очистки воды на скважине характеризуется наименьшей пропускной способностью и средним значением жесткости конструкции по отношению к изгибающим и сжимающим нагрузкам. Фильтры для скважины, используемые на даче, выполнены в основном на основе труб с регулярно расположенными отверстиями, изготовление которых заключается в ручном или механическом сверлении стенки.

Каждый фильтр для скважины должен быть снабжен элементом, крепящимся на основе и улавливающим примеси из воды. Исходя из этого классификационного признака фильтры для скважины подразделяются на разновидности, которые могут быть следующими:

  1. Фильтр проволочный скважинный для обсадных труб, отличается наибольшей пропускной способностью и жесткостью конструкции, позволяющей выдерживать высокие пластовые давления, за счет однослойной проволочной навивки на вертикальные ребра жесткости и их приварке в каждой точке контакта. Очень большое количество паяных соединений делает изготовление проволочного фильтра для скважины своими руками практически невозможным.
  2. Фильтр сетчатый для скважинного насоса можно сделать, если поверх труб с перфорированной или щелевой конструкцией, будет обернута сетка, которая в зависимости от технологии изготовления может быть галунного или квадратного плетения.

Материалы для фильтров

Окислительная активность воды, заключающаяся в её способности образовывать оксиды с металлами, ограничивает применение черных металлов, в том числе с оцинкованной поверхностью, для изготовления фильтра для скважины в условиях производства или своими руками. При окислении конструктивных элементов скважинного оборудования, выполненных из таких металлов, образуются:

  • оксид железа, негативное влияние которого на организм не доказано, однако эксплуатация воды с содержание Fe2O3 более 0,3 мг/л может оставлять желтые пятна на посуде, сантехнике, белье и т.п.;
  • оксид цинка, помимо повышения жесткости воды вместе с оксидом железа, может расстроить пищеварение и привести к раздражению слизистых оболочек человека.

Если фильтр на скважину, с том числе его основа, фильтровая сетка или, использованная при изготовлении и креплении, проволока, а также нижние секции обсадных труб, будут выполнены из подобных материалов, применение воды от насоса на даче или внутри собственного дома будет ограничено техническими нуждами.

Избежать негативного влияния на организм можно, применив фильтры для скважины, имеющих в качестве основы:

  1. Пластиковые трубы, являющиеся абсолютно инертными, но не способными выдерживать существенные сдавливающие нагрузки, характерные для больших глубин. Материал характеризуется низкой стоимостью и отличной обрабатываемостью, позволяющей изготовить фильтр для скважины на песок без особых затрат, своими руками.
  2. Нержавеющие трубы, легирование которых делает их невосприимчивыми к окислению, а металлическая структура позволяет воспринимать высокие изгибающие и сминающие воздействия. Такое сочетание достоинств обуславливает высокую стоимость материала.

Свойства, характерные для материала труб, можно распространить также на фильтровую сетку, применяемую для скважин, и проволоку, используемую в качестве предварительной навивки.

Важно! Черный или оцинкованный металл использовать категорически нельзя. Для больших глубин следует применять нержавеющие трубы и компоненты. При небольших глубинах или дополнительной обсадной трубе, оптимальным является использование пластиковых комплектующих.

Изготовление фильтров

Практически любой фильтр для скважины на песок подлежит изготовлению своими руками при наличии совокупности навыков выполнения слесарных и сварочных (паяльных) работ.

Последовательность того, как сделать любой фильтр для скважины на даче или в личном доме своими руками, включает в себя ряд взаимосвязанных операций.

Металлический фильтр
В первую очередь предстоит выполнить изготовление основы фильтра на скважину, в зависимости от выбранной технологии (щели или отверстия).
Поверх прорезей или перфорации наматывается проволока, материал которой соответствует исполнению основы, а сечение не должно быть менее 3-х миллиметров. Общие рекомендации к навивке для фильтра на скважину следующие:

  • угол наклона выбирается в интервале 30 – 450;
  • шаг между витками должен составлять 20±5 мм;
  • через каждые 50±10 см следует выполнить точечную припайку.

После того, как проволочная спираль намотана и зафиксирована, можно обернуть тело трубы, при этом исходя из фракции грунта водоносного слоя выбирается сетка:

  • галунного плетения – при песчаной или песчано-гравийной почве;
  • с квадратным профилем – если грунт преимущественно гравийный.

Чтобы сетка, использованная в качестве фильтра для скважины, не сместилась при опускании и эксплуатации, ее следует закрепить посредством припайки (сетка из нержавейки) или обмотки проволокой (сетка из ПВХ).

Фильтр для скважины

При изготовлении основы любого вида следует предусмотреть необходимость оборудования отстойника, в который под действием гравитации будет опускаться мелкий песок способный пройти через сетку даже галунного плетения для скважин. Для этого при изготовлении основы следует отступить от нижнего края трубы не менее 0,1 м прежде, чем начать выполнение щелей или перфорации в теле трубы.

Фильтр на скважину должен быть заглушен снизу заглушкой из однородного с основой материалом, чтобы вода не поднималась до уровня скважинного насоса.

Проволочный фильтр на скважину является крайне трудоемким в изготовлении, при этом качество работ и характеристики будут существенно ниже, чем у изготовленного промышленным способом, поэтому он не рассматривается. Доступным фильтром для самостоятельного изготовления является сетчатый скважинный элемент.

Щелевой сетчатый фильтр

Основа, для того чтобы изготовить подобный фильтр для скважины своими руками, подготавливается при помощи угловой шлифовальной машинки. Оснастив ее отрезным кругом, необходимо сделать прорези в теле трубы, которые могут располагаться:

  • вертикально с шагом не менее 10 мм, представляя собой аналогию фильтра проволочного для скважины на песок;
  • горизонтально в виде трех – четырех сегментов, расстояние между которыми не должно быть меньше 15 – 20 мм, потому что в противном случае будет потеряна жесткость, а шаг прорезей также должен превышать 1 см;
  • горизонтально в шахматном порядке, когда каждый следующий уровень щелей прорезается с поворотом на 450, что позволяет обеспечить жесткость без выполнения зазоров между сегментами.

Толщина прорезей определяется соответствующим параметром отрезного диска и необходимой площадью щелей, которая должна быть равна или больше площади эксплуатационных труб.

Щелевой фильтр

Дырчатый сетчатый фильтр для скважины

Основа для того, чтобы изготовить фильтр для скважины своими руками, подготавливается при помощи дрели путем выполнения следующих операций:

  1. Производится предварительная разметка размещения отверстий с шагом 15±5 мм, которое может быть линейным или иметь шахматный порядок.
  2. Выполняется сверление под углом 45±150 по направлению снизу-вверх и диаметром 8±3 мм.
  3. При помощи напильника удаляются заусенцы и стружка из отверстий, а также освобождается внутренняя полость трубы.

Выбор фильтрующего элемента

Сетка необходимая для фильтра скважины на даче или в частном доме выбирается в зависимости от грунта на уровне водоносного горизонта и большинстве случаев следует предпочесть элемент галунного плетения, как наилучший вариант для песчаного грунта, позволяющий сохранить фильтрующую способность даже при частичном нарушении целостности его структуры.

Чтобы фильтрующая способность, которую обеспечивает сетка была достаточной, необходимо просеять песок, поднятый с уровня водоносного горизонта, если удастся отсеять меньше половины поднятой пробы, то сечение достаточно мелкое. В противном случае должна быть выбрана сетка галунного плетения с меньшими зазорами, величина которых определяется дробной маркировкой – чем выше числа, тем меньше ячейки.

Предварительная фильтрация

Чтобы скважина на даче или в частном доме прослужила дольше, следует предусмотреть гравийный фильтр, который засыпается:

  • между стенками скважины и трубы в виде кольца шириной не менее 5 см, на высоту, превышающую фильтрующий участок не менее чем на 0,5 метра;
  • на дно скважины на толщину от 30±10 см.

Размер гравия или мрамора должен превышать средний размер грунта, вынутого с водоносного горизонта и отсеянного выбранной сеткой галунного плетения не менее, чем в 5 и не более, чем в 10 раз.

Для возможности организации предварительной фильтрации требуется пробурить отверстие большего диаметра, чем эксплуатационная колонна и произвести последующую засыпку пазух, используя тщательно отобранный и гранулированный гравий или мрамор.

Теперь давайте посмотрим видео, в котором вы узнаете как самостоятельно сделать фильтр для скважины

Источник: vodosistema.ru

Устройство и назначение скважинного фильтра

Все фильтры для скважины имеют схожее строение. Они работают в одно и многоуровневых системах очистки воды. Отвечают за механическую очистку, не давая частицам почвы, песчинкам и другим относительно крупным загрязнениям попадать внутрь обсады.

Фильтры состоят из трех основных элементов, расположенных сверху вниз:

  • Надфильтровый участок. Деталь, выполняющая роль своеобразного фитинга при закреплении устройства на обсадную трубу.
  • Фильтрующий элемент. Перегородка с отверстиями, препятствующая частицам загрязнений проникать внутрь фильтра.
  • Отстойник. Емкость для сбора крупных частичек, сумевших проникнуть внутрь обсадной трубы.

Для улучшения очистки может использоваться многоуровневая система, предполагающая наличие дополнительных проточных фильтров, которые устанавливаются уже перед краном.

Используемые для первичной очистки устройства делят на две группы:

  • С предварительной фильтрацией. Между внешней стенкой скважины и поверхностью обсадной трубы укладывается слой мраморной крошки или гравия, который «собирает» загрязнения и предотвращает быстрое заиливание фильтра.
  • Без предварительной фильтрации.

Фильтрующий элемент варианта без предварительной фильтрации контактирует непосредственно с водоносным слоем.

Основное предназначение скважинного фильтра заключается в очищении воды от ненужных примесей. Однако устройство убирает только крупные загрязнения, доочистка после него обязательна. Только так можно снизить минерализацию и уровень жесткости, уменьшить концентрацию фтора, марганца и железа.

Выбор типа системы дополнительной фильтрации зависит от химического состава воды поступающей из скважины. Помимо основной задачи фильтр для скважины выполняет второстепенные функции.

С аргументами в пользу применения скважинных фильтров ознакомит подборка фото:

Он обеспечивает длительный срок службы скважины и погруженного в нее оборудования, поскольку защищает их от примесей, которые могут очень быстро заполнить ствол. В этом случае скважина заилится, станет неработоспособной и потребуется чистка.

Важно понимать, что насосное оборудование не предназначено для длительной работы с повышенной нагрузкой, что неизбежно при подъеме воды с растворенными в ней твердыми частицами загрязнений.

В таких условиях насос испытывает перегрузки и очень быстро выходит из строя. Кроме того, фильтр поддерживает стенки скважины, защищая их от обвала и осыпания породы.

Материалы для фильтрационного оборудования

В качестве материалов применяют нержавеющую сталь, пластмассу и черные металлы. Рассмотрим подробнее особенности и характеристики каждого из них.

Нюансы использования нержавейки

Лучшим материалом для изготовления скважинных фильтров является нержавеющая сталь. Она способна выдерживать высокие сминающие и изгибающие воздействия, а легирование делает ее невосприимчивой к окислению.

Трубы из нержавейки отличаются длительным сроком службы, однако стоимость их достаточно высока.

Все эксплуатационные характеристики нержавеющей стали характерны и для изготовленных из нее фильтровой сетки и проволоки, использующейся для навивки на деталь.

Особенности применения пластика

Пластмасса – еще один материал, который широко используется для производства фильтров. Пластик абсолютно инертен, поэтому не подвержен процессам окисления. Он очень прост в обработке и имеет длительный срок эксплуатации.

Стоимость деталей из пластмассы невелика, что очень привлекает владельцев скважин.

Основным недостатком пластика является низкая прочность. Вследствие этого он не способен выдерживать серьезные сдавливающие нагрузки, которые характерны для больших глубин.

Тонкости использования черных металлов

Черные металлы в качестве фильтров можно использовать только для скважин, дающих воду для технических целей. Это обусловлено тем, что они окисляются водой, в результате чего в ней появляется оксид железа. Медики не доказали, что он вреден для организма.

Однако при концентрации этого вещества больше, чем 0,3 мг/л вода будет оставлять неприятные желтые пятна на сантехнике, посуде и белье. Оцинкованные черные металлы тоже подвержены окислению.

В результате чего в воде появляется не только оксид железа, но и оксид цинка. Последний раздражает слизистые оболочки и приводит к расстройству пищеварения.

Таким образом, специалисты настоятельно не рекомендуют использовать для изготовления фильтров для скважины черные металлы, в том числе и оцинкованные.

Это касается не только основы, но и фильтровой сетки, нижних секций обсадных труб, а так же проволоки, которая используется при креплении и изготовлении конструкции. В противном случае воду, полученную из скважины с таким фильтром, можно будет использовать только для технических целей.

Таким образом, для глубоких скважин следует лучше всего использовать детали из нержавеющей стали, а для небольших глубин или в случае использования дополнительной обсадной трубы оптимально монтировать пластиковые комплектующие.

Конструкционные разновидности фильтров

Существует несколько видов скважинных фильтров, каждый из которых предназначен для эксплуатации в определенных условиях. Выбор конструкции определяется геологическими характеристиками водоноса.

Артезианские скважины бурятся в стабильных и твердых известковых породах, что дает возможность эксплуатировать их без фильтра. Ствол просто оставляют открытым.

Хороший напор воды, который свойственен для таких скважин, позволяет устанавливать погружной насос на внушительном расстоянии от дна, поэтому подающаяся вода не нуждается в грубой очистке.

Мелкозернистых примесей в известняке почти нет, а попадание в нее крупных частиц породы практически исключено. Если скважина выполняется в нестабильных гравийных, дресвяных или галечных породах от крупных и мелкодисперсных включений обязательно нужен фильтр.

Соответственно и насос должен быть установлен достаточно близко к водозабору, что делает обязательным наличие фильтра. Чаще всего это дырчатый или щелевой фильтр, который рассчитан только на грубую очистку. При условии отсутствия песка в водоносном слое устройство будет эффективно работать и прослужит очень долго.

Самыми «капризными» считаются скважины, выполненные в песчаных грунтах. Именно они доставляют максимум хлопот своим владельцам и бурильщикам. Практика показывает, что они наиболее распространены, поскольку песчаные водоносы чаще всего располагаются ближе всего к поверхности.

Скважины на песок не могут эксплуатироваться без фильтра сетчатого типа. Причем от качества его изготовления и материала, из которого он выполнен, во многом зависит срок эксплуатации скважины. Рассмотрим подробно каждый из типов скважинных фильтров.

Вариант #1 – перфорированный фильтр

Конструкции с перфорацией еще называют дырчатыми, потому что они представляют собой трубу с отверстиями, расположенными в определенном порядке. Такие фильтры способны выдерживать довольно высокие нагрузки, поскольку кольцевая жесткость трубы не снижается.

Именно поэтому их разрешено использовать на больших глубинах, даже при высокой вероятности грунтовых подвижек. Специалисты рекомендуют устанавливать дырчатые фильтры на скважинах с небольшим напором.

Со временем производительность такого фильтра неизбежно снижается, поскольку отверстия в трубе заиливаются.

Устройство можно изготовить самостоятельно. Для этого понадобится: дрель, шлифовальный материал, заглушка из влагостойкой древесины и труба нужного диаметра. Лучше, если она будет из нефтяного или геологоразведочного сортамента.

Если выбирается пластик, проследите, чтобы он был безопасен для человека. Размер отверстий зависит от вида породы, поэтому диаметр сверла подбираем исходя из ее гранулометрических показателей. Отверстия на теле трубы могут располагаться в линейном или в шахматном порядке.

Их количество подбирается в соотношении 1:4, то есть четвертая часть всей трубы должна иметь перфорацию. Отверстия размещаются с минимальным шагом в 2-3 см.

Операции по изготовлению дырчатого фильтра выполняются в следующей последовательности:

  1. Укладываем трубу на горизонтальную поверхность и приступаем к разметке. С одного конца отмечаем длину отстойника, примерно 50 см. Непосредственно за ним идет фильтровальная часть, на которой намечаем отверстия. Не забываем, что она занимает ¼ часть всей трубы.
  2. Сверлим первое отверстие. Располагаем режущий инструмент относительно поверхности трубы под углом от 30 до 60°. Сверлим в направлении снизу вверх относительно предполагаемого вертикального размещения. В результате получаются овальные отверстия большей площади.
  3. Аналогично выполняем все необходимые отверстия в соответствии с разметкой.
  4. При помощи шлифовального материала аккуратно зачищаем все полученные отверстия.
  5. Поднимаем трубу, устанавливаем ее вертикально. Тщательно освобождаем внутреннюю полость фильтра от стружек, которые могли в ней остаться и закрыть отверстия.
  6. Берем деревянную заглушку и закрываем ею нижнюю часть трубы.

Самодельный дырчатый фильтр для скважины готов.

Вариант #2 – щелевые модели

Щелевые очень похожи на дырчатые фильтры, но вместо отверстий оснащаются прорезями.

Которые могут располагаться следующим образом:

  • Горизонтально в шахматном порядке. Выполняется сегмент с прорезями, следующий за ним блок прорезается с поворотом на 45°. Это дает возможность обеспечения необходимой прочности конструкции без выполнения специальных поясов жесткости.
  • Вертикально. Расстояние между прорезями должно быть не меньше 10 мм. Такие системы аналогичны проволочным фильтрам для скважины на песок.
  • Горизонтально с несколькими сегментами из прорезей. Расстояние между участками с перфорацией, которое называется пояс жесткости, не должно быть меньше 20 мм, иначе труба утратит необходимую прочность. Шаг прорезей – не менее 10 мм.

Щелевые фильтры используются в неустойчивом грунте, где высок процент содержания гальки, щебня или гравия. Их можно применять и в случае высокой угрозы обрушения породы. Отличительная особенность щелевого фильтра – более высокий дебет скважины.

Это обусловлено тем, что площадь прорези, расположенной на стержневом каркасе, превышает площадь отверстия дырчатого фильтра примерно в сто раз. Основной недостаток конструкции – высокая вероятность закупоривания щелей тонкозернистым песком.

Для самостоятельно изготовления фильтра щелевого типа понадобится: труба, металлическая или пластиковая, деревянная заглушка и инструмент для фрезерования либо газовый резак (горелку). Все зависит от того, каким способом будут выполняться прорези.

Операции выполняются в следующей последовательности:

  1. Укладываем трубу на горизонтальную поверхность и размечаем. Отступаем от одного края около 50 см, это будет отстойник. Затем намечаем место расположения прорезей, не забывая про пояс жесткости, если щели будут расположены горизонтально.
  2. На основании разметки любым подходящим способом выполняем прорези.
  3. Поднимаем трубу и освобождаем ее внутреннюю часть от стружки и загрязнений, которые могли попасть туда в процессе работы.
  4. Устанавливаем заглушку.

Фильтр готов к эксплуатации.

С порядком выполнения работ по сооружению скважинного фильтра представит фото-галерея:

Вариант #3 – сетчатые фильтры

Такие системы предназначены для установки на глинисто-песчаных водоносах.

Сетчатый фильтр представляет собой основание в виде дырчатой или щелевой конструкции, на которую для осуществления более тонкой фильтрации закрепляется мелкоячеистая сетка. Размер и форма ее ячеек могут варьироваться.

Такая система считается достаточно долговечной и прочной. Основным ее недостатком считается сниженная производительность, поскольку маленькие отверстия в сетке создают довольно сильное сопротивление потоку.

В жесткой воде такие фильтры быстро засоряются частичками железистых соединений.

Сетка, которой накрывается конструкция, может быть:

  • стандартной с ячейками квадратной формы;
  • киперной, состоящей из нескольких слоев;
  • галунной с ячейками сложной формы.

Тип грунта определяет выбор сетки. Для гравийного и крупнозернистого песка подбирают киперную или стандартную сетку, для мелко и среднезернистой породы – галунную. Размеры ячейки могут варьироваться от 0,12 до 3 кв. мм. Чтобы правильно определить размер используют метод пробы.

Набирают грунт из скважины, затем просеивают его сквозь разные образцы сетки. Тот, что задержит по меньшей мере половину частичек грунта, можно признать подходящим для работы. Чтобы определить размер ячеек и, соответственно, частиц грунта, на миллиметровую бумагу насыпают горсть грунта из скважины.

Сетки для фильтров могут быть выполнены из разных материалов:

  • Металл – латунь или нержавеющая сталь. Такие изделия долговечны, их ячейки при необходимости можно легко очистить. Главный недостаток латунных изделий – высокая вероятность того, что при монтаже ячейки сетки могут быть деформированы, что затруднит попадание воды внутрь фильтровальной колонны.
  • Стеклоткань или карбоновые нити. Не деформируются при монтаже, отличаются длительным сроком службы. Основная трудность при эксплуатации заключается в очистке сетки.

Обычной промывки будет не достаточно, придется использовать более сложные методы: химические реактивы, электрические разряды или гидродинамический удар.

Для самостоятельного изготовления сетчатого фильтра понадобится: труба из пластика или металла, деревянная заглушка, сетка, проволока сечением как минимум 3 мм, паяльник и дрель или фрезеровальный инструмент в зависимости от выбранного способа перфорации.

Приступаем к работе:

  1. Кладем трубу на ровную горизонтальную поверхность и наносим на нее разметку под перфорацию.
  2. В соответствии с разметкой выполняем отверстия или прорези.
  3. Поверх выполненной перфорации накладываем проволоку. Навиваем ее под наклоном 30-45°, при этом расстояние между соседними витками должно составлять 2±0,5 см. Через каждые 5-10 см выполняем точечную пайку, закрепляющую проволоку на основание.
  4. Проверяем качество выполненной навивки, при необходимости повторяем пайку.
  5. Накладываем на проволоку сетку и оборачиваем ею тело трубы и закрепляем.

В случае с металлической сеткой используем пайку, припаивая полотно к проволоке, пластиковые детали крепим металлической проволокой.

Вариант #4 – проволочный фильтр

Такое устройство можно считать разновидностью сетчатого фильтра с тем отличием, что вместо сетки на основание спиралью наматывается особая клиновидная проволока. Размер задерживаемых таким фильтром частиц определяется формой проволоки и шагом обмотки.

Фильтры такого типа выгодно отличаются от сетчатых аналогов высокой прочностью и длительным сроком эксплуатации, что обусловлено большей толщиной проволоки по сравнению с сеткой. Понятно, что речь идет о качественных каркасно-стержневых изделиях, которые выполнить самостоятельно практически невозможно.

При этом сетчатые фильтры легче переносят локальные повреждения. В случае разрушения одной или сразу нескольких ячеек сетки, на этом участке она будет пропускать внутрь колонны более крупные частицы загрязнений. Однако весь остальной фильтр полностью сохранит свои свойства.

Для проволочных фильтров свойственно иное. При повреждении обмотки изделие теряет фильтрующие свойства на отрезке между двумя соседними точками закрепления обмотки на каркас на участке порыва. Кроме того, стоимость сетчатых фильтров намного ниже. Это связано с тем, что они более просты в изготовлении.

Качественные проволочные фильтры практически невозможно изготовить самостоятельно. Если все же очень хочется попробовать, понадобится металлическая труба нужного диаметра, заглушка, фрезеровальный инструмент или газовый резак, металлические прутки, паяльник и клиновидная проволока.

Сначала выполняется основание в виде щелевого фильтра, ширина прорезей которого должна соответствовать среднему диаметру частиц породы. На подготовленный каркас укладываем 10 или 12 металлических прутков диаметром как минимум 5 мм.

Они не позволят проволоке лечь непосредственно на каркас и закрыть его отверстия. Основание готово, можно приступать к намотке проволоки. Особенность изготовления проволочного фильтра в том, что она наматывается на каркас под натяжением. Проще будет выполнить навивку, используя токарный станок.

Если это невозможно, операция выполняется вручную, что очень трудоемко и требует особой аккуратности и терпения. В процессе намотки уложенные с требуемым шагом витки проволоки обязательно закрепляются к основанию при помощи пайки.

Вариант #5 – гравийная засыпка

Небольшие по размеру гладкие фрагменты камня твердых пород или гравий можно считать природным фильтром с достаточно высоким эффектом очистки.

Он способен задерживать даже очень мелкие элементы загрязнений и обладает способностью к самоочищению. Исходя из этого, мелкий гравий можно использовать как дополнительный фильтр.

С этой целью его помещают в зону водозабора скважины. Эффективность такого фильтра зависит от характеристик гравия и высоты его слоя. Чем больше частичек загрязнений осядут на гравии, тем меньше их попадет в основной фильтр, что существенно продлит работу скважины.

Существует два типа гравийных фильтров:

  • Засыпной. Представляет собой слой материала, засыпанного непосредственно в скважину через отверстия межтрубного пространства. Может использоваться только для конструкций, чей диаметр не превышает 10 см на участке фильтрующей части.
  • Собранный на поверхности. Набивка гравийной смеси производится в полость между двумя слоями фильтрующего материала из проволоки или из сетки. Такой контур после набивки опускается в скважину. Ширина его стенок не превышает 3 см.

Самостоятельно изготовить можно только фильтр первого типа. Прежде всего, нужно приготовить гравий. К работе следует отнестись с большой ответственностью, поскольку от качества материала зависит качество работы фильтра.

Сначала выбираем диаметр гравия. Он должен быть в среднем в 5-10 раз меньше диаметра скважинной трубы.

Все элементы подбираем по размеру, калибруем. Желательно, чтобы они были одинаковой величины. Если материал сильно загрязнен, возможно, придется его промыть. При обустройстве фильтра из гравия подготовительные работы начинаются на этапе бурения скважины.

Вам также может быть интересна информация о способах бурения скважины и о том, как раскачать ее после бурения.

Отверстие для нее выполняется с учетом будущей обсыпки, то есть немного большего, чем требуется, диаметра. После того, как скважина будет готова, с устья засыпается подготовленный гравий. Толщина обсыпки – не меньше 50 мм.

Практика показывает, что самостоятельно изготовить фильтр для скважины сможет даже начинающий домашний мастер. Такие конструкции просты в изготовлении и монтаже. Важно только правильно определить тип фильтрующего устройства и грамотно подобрать материал, из которого оно будет изготовлено.

Выводы и полезное видео по теме

Пошаговый инструктаж по изготовлению сетчатого фильтра:

А этот ролик ознакомит с последовательностью работ по изготовлению скважинного фильтра из пластиковой трубы:

Если все сделано по правилам, фильтр прослужит очень долго, очищая подающуюся в дом воду от загрязнений и защищая скважинное оборудование от перегрузок и преждевременного выхода из строя.

У вас в скважине стоит самодельный фильтр, изготовленный по одной из инструкций, рассмотренных в статье? Расскажите, сложно ли вам было собирать его и с какими нюансами вы столкнулись.

Или в процессе сооружения фильтрующего приспособления у вас возникли вопросы? Не стесняйтесь, спрашивайте совет, оставив свой вопрос в блоке комментариев – мы постараемся помочь вам.

Источник: sovet-ingenera.com

Лучшие виды систем

Выбор фильтра необходимого для установки зависит от места бурения скважины и свойств воды. Различают следующие их разновидности.

Гравийный

Самый простой и экономный вариант фильтрации. Его использование предотвращает попадание в воду крупных частиц пород, продлевает использование скважины.

Основные условия для его установки:

  • Диаметр трубы должен быть меньше диаметра скважины.
  • Размер гравийных камушков должен в среднем 5 раз превышать размер мелких частиц породы.
  • Высота обсыпки должна быть от 90 до 200см. Чем больше солей содержит вода, тем выше должен быть слой гравия.

Использование гравия в качестве очистного сооружения имеет такие плюсы, как:

Foto3

  • Простота и практичность конструкции;
  • Защищает скважинное оборудование от коррозии;
  • Удерживает слои пород от возможного обвала;
  • Имеет природное происхождение, поэтому он безопасен для здоровья и не портит вкусовые свойства воды.

Сетчатый

Высокоэффективный и один из лучших фильтров, в зависимости от размера и формы ячеек способен задерживать самые мелкие частицы каких-либо пород. Изделие рекомендовано для применения на глинисто-песчаных слоях водоносных пород.

В зависимости от вида ячеек различают:

  • Квадратные;
  • Киперные или многослойные;
  • Галунные.

Вид и размер ячеек подбирается индивидуально и зависит от размера отфильтрованных из пробной партии воды фракций. В зависимости от полученного результата размер ячейки может быть от 0,12 до 3 мм2.

Стальные изделия при правильной эксплуатации могут прослужить 30-50 лет.

Размер галунных и киперных сеток исчисляется в зависимости от количества горизонтальных и вертикальных проволок на квадратную единицу измерения.

Например, 6/40, где верхнее значение число вертикальных проволок, а нижнее горизонтальных.

К плюсам сетчатого фильтра относят:

  • Легко устанавливать и извлекать для прочистки и ремонта;
  • В случае разрыва нескольких ячеек, качество очистки воды практически не изменится.

Foto4К минусам относят:

  • Дорогие материалы изготовления;
  • Снижение напора воды из-за высокой сопротивляемости, используемых материалов;
  • Непригодность использования в воде с высоким содержанием железа: ячейки сетки забиваются, фильтр быстро изнашивается и требует замены.

Стоимость зависит от типа породы в месте бурения скважины, вида и диметра обсадной трубы, материала изготовления. Стальной сетчатый фильтр галунного плетения обойдется в среднем от 2000 до 3500 за метр.

Щелевой

Популярная система очистки, используемая в неустойчивых видах грунта, склонных к обрушению:

  • Песчаных;
  • Галечных;
  • Щебневых.

Способна удерживать фракции различных размеров, прекрасно подходит для скважин с небольшим напором.

В основе щелевой очистной системы – труба с перфорацией, способная выдерживать большое давление благодаря прочности материала и специальным поясам жесткости.

Минус изделия – высокий риск закупорки узких щелей. К плюсам щелевого фильтра относится небольшая стоимость конечного изделия, практичность и универсальность.

Для универсальности использования лучше комбинировать форму отверстий.

Перфорированный (дырчатый)

Данный вид фильтра является разновидностью щелевого и отличается формой отверстий.

Foto5В отличие от щелевого, он обладает хорошей устойчивостью и может использоваться на больших глубинах без применения дополнительной защиты.

Устойчивость изделия обеспечивается благодаря небольшому количеству отверстий на квадратный метр трубы.

К минусам дырчатых фильтров можно отнести высокую сопротивляемость, что сказывается на пропускной способности очистного сооружения.

Такой фильтр можно изготовить собственными силами. Главное — равномерное распределение отверстий в определенном порядке по всему периметру трубы. Доля отверстий от общей площади поверхности трубы должна составлять 20-30%.

Проволочный

Комбинированный фильтр, состоящий из перфорированной трубы, проволочного каркаса и отстойника.

К плюсам таких изделий можно отнести их бесспорную долговечность: стальная проволока имеет большую толщину, чем сетка, и может эксплуатироваться несколько десятков лет.

В зависимости от строения всей очистной системы такой фильтр сложно или невозможно демонтировать. Это затрудняет его чистку и является минусом проволочного фильтра.

Стоимость обычно указывается вместе с услугами по бурению скважины и монтажу изделия. В цену входит стоимость труб и составляет в среднем 2400 руб. за метр.

Как выбрать и какой вариант поставить в зависимости от типа примесей?

Очистка воды из скважины осуществляется в несколько этапов:

  1. Первый включает грубую очистку от механических примесей и частиц. Виды механических фильтров (гравийный, сетчатый, щелевой, перфорированный, проволочный) подробно описаны в предыдущем разделе.
  2. Второй этап – химическая очистка от повышенного содержания соли, железа, сероводорода, нитратов. Он также включает удаление из воды сторонних синтетических соединений (удобрения, моющие средства) и смягчение воды.
  3. Третий этап – очистка от бактериологических примесей, обеззараживание воды, уничтожение возможных вирусов и бактерий.

Foto6

Для химической очистки используются фильтры:

  • Сорбционный;
  • Обратноосмотический.

Сорбционный

В первом варианте для очистки воды используются угольные соединения, ионообменные смолы и серебро, каждый элемент решает свою задачу и имеет свой съемный картридж, который требует периодической замены.

Частота замены картриджа зависит от качественных показателей воды.

По результату анализа легко установить целесообразность установки различных фильтрующих элементов.

Химический анализ позволяет определить, какая степень очистки необходима воде: глубокая или частичная, направленная на удаление конкретных химических элементов и примесей.

Обратноосмотический

Обратноосмотическая система очистки дополнительно оснащена специальной мембраной, которая очищает воду на молекулярном уровне. Она пропускает воду в составе которой находятся молекулы ограниченного размера, молекулы воды не подошедшие по размерным параметрам удаляются в слив.

Foto7Такая система очистки работает под давлением, поэтому для ее функционирования необходим насос.

Обратноосмотические фильтры очищают воду от бактерий и вирусов, по своим свойствам она приближается к дистиллированной.

Для очистки воды из скважины применяются также методы:

  • Аэрации;
  • Озонирование;
  • Хлорирование;
  • Ультрафиолетовое облучение.

Метод аэрации основан на применении кислорода и коагулянтов. Молекулы кислорода окисляют такие элементы как:

  • железо,
  • марганец,
  • сероводород и другие.

В процессе реакции окисления образуются нерастворимый осадок, который удаляется с помощью фильтров механической очистки.

Коагулянты позволяют провести бактериологическую очистку воды, очистив ее от бактерий, микробов и вирусов. При попадании в воду они также образуют нерастворимый осадок, который затем отфильтровывается.

Метод озонирования также основан на реакции окисления при помощи сильного окислителя озона, который приводит большую часть примесей в нерастворимое состояние.

Хлорирование используется редко, так как повышает токсические свойства воды, хотя и гарантирует защиту от бактерий и микроорганизмов.

Современная замена хлору – ультрафиолетовая система фильтрации. Она используется в комплексе с другими методами очистки, так как обеспечивает обеззараживание воды и очистку от бактерий, но не оказывает влияния на химический состав воды.

Как учитывать местность?

Выбор типа фильтра зависит от типа водоносной породы местности, где планируется бурение скважины. Foto8

  • для скальных и полускальных пород стоит выбрать щелевые и сетчатые изделия,
  • киперные сетки ставят при крупнозернистом и гравийном песчаном грунте,
  • при средне и мелкозернистом песке используют галунные сетчатые фильтры.

Вода конкретной местности обладает определенным набором качественных характеристик, которые легко установить с помощью химического анализа.

Какую подобрать высоту?

Высота фильтра напрямую зависит от пропускной способности грунта и диаметра эксплуатационной трубы. Чем меньше пропускная способность водоносного грунта, тем выше должен быть фильтр.

Для точного расчета высоты фильтра необходим анализ составляющих водоносного грунта, который будет довольно затратным при бурении индивидуальной скважины.

За основу берут такие показатели:

  • Высота фильтра должна быть не менее 1 метра;
  • Песочный грунт имеет слабую пропускную способность, поэтому высота фильтра должна быть не менее 2 метров при диаметре трубы 10-15 см;
  • Мелкий песочный грунт потребует высоты трубы около 4 метров, пылевидная структура потребует высоты в 5-6 метров.

Особенности для загородного дома или дачи

Foto9Выбор фильтра зависит от того для каких целей будет использоваться вода.

В квартире вода используется для питья и приготовления пищи.

Это обстоятельство требует более совершенной системы очистки: сорбционных или обратноосмотических фильтров.

Они имеют достаточно высокую стоимость, но обладают целым рядом преимуществ:

  • Отлично очищают воду;
  • Имеют большую производительность;
  • Длительный срок службы.

На даче и в загородном доме большая часть воды используется для хозяйственных нужд, поэтому установка дорогостоящих систем очистки не всегда целесообразна.

При выборе скважинного фильтра важно определится с суточной потребностью воды, которая зависит от количества жильцов и целей использования.

Заключение

Выбор фильтра очистки определяется степенью загрязнения воды в данной местности, типом водоносной породы и объемом потребляемой воды.

Многоуровневые очистные сооружения целесообразно устанавливать в случае высокой степени загрязнения воды, а в остальных случаях достаточно фильтров грубой очистки.

Источник: o-vode.net


Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.