 | Технологии бурения скважин на воду
Тип информации:
Дата:
Регион:
Отрасль:
Специализация:
Бурение на воду, водоснабжение и подготовка воды, а также создание системы канализации часто кажутся счастливому обладателю домика в дачном поселке почти неразрешимой задачей. На самом деле это не так. Для того, чтобы рассказать читателю о некоторых аспектах, связанных с каждым видом данных работ, мы обратились за консультацией в компанию "Гидроинжстрой", более 10 лет работающую на соответствующем рынке.
Существует несколько вариантов обеспечения водой частного владения:
- Скважины индивидуальные (песчаные)
- Скважины индивидуальные (артезианские)
- Колодцы
Возможен также вариант обеспечения водой всего поселка, садового товарищества и прочих населенных пунктов, а также промышленных объектов. Но поскольку здесь мы говорим в первую очередь о частных владениях, то ниже речь пойдет об индивидуальных водозаборных сооружениях, выбор которых зависит от условий проживания (сезонное или круглогодичное), количества проживающих, количества потребляемой в сутки воды, требуемого уровня комфорта, постоянного наличия электричества, финансовых возможностей заказчика.
Водозаборные скважины
Такие скважины являются идеальным средством для решения проблемы водоснабжения, обеспечивающим необходимый уровень комфорта на участке. В зависимости от геологического строения участка и планируемого водопотребления бурение скважин производится:
- На песчаный водоносный горизонт
Обычно такие скважины заказывают клиенты, ограничивающие свои потребности от 0,1 до 0.5 куб.м/час. Как правило, в этом случае предполагается сезонное (летнее) проживание, и вода требуется в основном на полив и для приготовления пищи. Обычно бурение таких скважин производится легкими буровыми установками на глубину не более 30 м, хотя в отдельных случаях, в зависимости от гидрогеологических особенностей местности, скважина может быть гораздо глубже (скважины на глубокие пески). В качестве эксплуатационной колонны применяются стальные трубы с резьбовым соединением диаметром 133 мм под эксплуатацию насосами вибрационного действия (типа "Малыш", "Ручеек" и др.). В водоносном интервале устанавливается фильтр, представляющий собой перфорированную трубу (с диаметрами отверстий 20-25 мм), обтянутую нержавеющей сеткой. Преимуществами такой скважины являются относительно невысокая стоимость бурения, простота и быстрое изготовление, а также отсутствие необходимости ее лицензирования. Однако она имеет и некоторые недостатки: у нее меньшая долговечность, чем у артезианской скважины, уровень воды зависит от колебания уровня грунтовых вод; существует также опасность загрязнения водоносного горизонта различными поверхностными водами и истощения водоносного горизонта.
- Скважины на глубокие пески
На территории северных районов Московской области и далее на север и северо-восток в пределах Ярославской, Тверской и Владимирской областей практически повсеместно распространены мощные глубинные песчаные водоносные горизонты, залегающие на глубине от 40 до 100 метров в зависимости от местоположения и отметки рельефа. Запасы этих горизонтов позволяют забирать из скважин 2-3, а иногда и более кубометров/час, что может обеспечить водой загородный дом с постоянным проживанием средней семьи. Такое бурение - существенно более сложный и длительный процесс. Здесь применяются глубинные буровые станки, и затраты могут в несколько раз превышать стоимость мелкого бурения. Однако срок службы такой скважины редко превышает 10-15 лет из-за процесса постепенного заиливания фильтровой части. Поэтому при прочих равных условиях предпочтительнее строить будущую водозаборную скважину на коренные скальные породы, которыми в нашем районе является известняк.
- Такие скважины называют артезианскими, так как бурятся они на артезианские воды. Это требует значительно больших затрат и усилий, но скважины в итоге получаются гораздо водообильнее, что позволяет применять центробежные погружные насосы как российского, так и зарубежного производства. В этом случае возможно создание системы водоснабжения, функционирующей в автоматическом режиме при постоянном проживании в загородном доме. Преимуществами такой скважины являются большая водообильность (до 5 куб.м/час), ее долговечность, постоянство уровней залегания воды и возможность установки высокопроизводительного погружного насоса. Однако повышенное содержание железа и солей жесткости артезианских вод в Подмосковье требует дополнительных мероприятий по водоподготовке. Сооружение такой скважины на участке требует оформления разрешительной и согласовательной документации.
- Классический вариант водозаборного колодца - наиболее распространенное сооружение, не требующее наличия на участке электроэнергии. Это является весьма существенным преимуществом в тех местах, где существуют длительные перебои с электроподачей. Он сможет надежно обеспечить водопотребление до 100-150, а иногда до 300 литров в час. В комплекс работ по строительству колодцев входят: поиск воды методом биолокации, шурфопроходка, монтаж железобетонных колец диаметром 1000 мм и высотой 900 мм, изоляция межкольцевых соединений специальным герметиком, устройство гравийного фильтра и глиняного затвора, опытная откачка. В особых случаях дно колодца оборудуется необходимой в конкретной ситуации системой фильтров. Сверху монтируется надколодезный домик для защиты от загрязнения и удобства эксплуатации. По желанию заказчика (если позволяет водозаборная способность и расположение колодца) можно оборудовать автоматическую систему водоснабжения дома с применением соответствующего оборудования.
- Можно также предложить сооружение колодца-скважины, при сооружении которого используется метод опережающей обсадки кондуктором диаметром 710 мм на глубину до 25 м, внутри которого в водоносном интервале монтируется эксплуатационная колонна диаметром до 450 мм. Только после этого кондуктор извлекается. Этот метод является оптимальным средством углубления малодебитных колодцев. Преимущество этой технологии заключается в том, что водозаборное сооружение при этом получается более водообильным, чем классический колодец. Безусловно, когда вода требуется только в летний период и если хозяин не намерен производить дальнейшее благоустройство дома (душ, ванна, туалет, бассейн и пр.), то вполне можно ограничиться сооружением "песчаной скважины" или колодца.
Что касается коттеджа при постоянном проживании нескольких человек, то в подобном доме, как правило, 4-5 точек водопотребления (как минимум, туалет, ванна, кухня, стиральная машина). В пиковый период водопотребление составляет 1,5-2 куб.м/час, суточное же потребление обычно не превышает 2-3 кубометра. Такой режим водоснабжения носит промежуточный характер. В зависимости от различных факторов требуется либо артезианская скважина, либо достаточно и "песчаной" с правильно организованной системой водоснабжения. Если же дом имеет развитую систему водоснабжения (пиковая потребность 5-6 куб.м/час), то однозначно требуется артезианская скважина.
Вопрос о расположении скважины или колодца также очень важен. Водозаборное сооружение стоит располагать в любом удобном для дальнейшей эксплуатации месте, руководствуясь при этом техническими возможностями буровой установки и здравым смыслом. Рабочая площадка для сооружения скважины должна занимать место не менее чем 3 х 8 кв. м. Удаленность от ЛЭП, подземных коммуникаций, заборов и фундаментов строений должна составлять не менее 3-5 м. Для скважины также необходимо предусмотреть возможность подъезда к ней в будущем с целью обслуживания. Не следует сооружать скважину вблизи источников загрязнения, которыми являются сточные и компостные ямы, туалеты, сливная и дождевая канализация и т. п.
Далеко не все знают, что бурить скважины и копать колодцы можно в любое время года. С гидрогеологической точки зрения сооружать колодцы и скважины на песчаный горизонт лучше поздней осенью или зимой, когда уровень грунтовых вод самый низкий. Хуже это делать во время паводка, когда уровень грунтовых вод становится максимально высоким. Для бурения артезианских скважин сезонность работ значения не имеет.
Водоснабжение и водоподготовка
Скважина пробурена, теперь воду надо подать непосредственно потребителю. Оборудование для системы водоснабжения подбирается в зависимости от предполагаемого расхода воды, конструкции скважины и глубины залегания водоносного горизонта. Подача воды производится от погружного насоса по пластиковому шлангу к разводному коллектору. Для успешного функционирования системы в зимний период ее следует углубить ниже уровня промерзания грунта (1,5-2 м). Чтобы исключить попадание в скважину грунтовых вод, над устьем скважины устанавливается кессон, своеобразный колодец в виде подземной металлической камеры, которая служит для удобства эксплуатации насоса и обслуживания системы водоснабжения. Конструкция такого кессона разработана и внедрена в производство специалистами нашей компании.
Профессиональные фирмы при монтаже используют экологически чистые сертифицированные отечественные и импортные материалы, а также оборудование производства ведущих фирм, таких как Grundfos, Willo (Германия), Nocchi Pump (Италия) и др. Обеспечение автоматического управления погружным насосом производится с помощью мембранного бака, реле давления и станции управления, которые, взаимодействуя, способны поддерживать постоянное давление в системе в пределе 2-4 атмосфер или по желанию заказчика. Таким образом, создается своеобразный аналог городской системы водоснабжения. А тактовый режим работы насоса позволит свести к минимуму расход электроэнергии.
Случается так, что через некоторое время после завершения строительства дома хозяева начинают замечать, что на сантехнике образуется налет, душ не дает нужного напора, оборудование для отопления и водоподогрева начинает потреблять больше топлива. А сама вода для питья или приготовления пищи нехороша на вкус и имеет неприятный запах. Отчего это может произойти? Дело в том, что в Центральном регионе России вода, добываемая из подземных водоносных горизонтов, как правило, обладает повышенной жесткостью и превышает предельно допустимые концентрации по железу. При этом железо окрашивает воду в неприятные желто-коричневые тона и делает ее практически непригодной к применению в быту.
Владельцы загородных домов и коттеджей должны учитывать это обстоятельство. И, если человек проживает на даче постоянно, то ему просто необходимо обеспечить свой дом системой водоподготовки (фильтрации). Всемирной организации здравоохранения установлено: 80% заболеваний на планете вызвано некачественной питьевой водой. В мире давно уже поняли: вода является фундаментом здоровья, поэтому лучше употреблять ее профильтрованной. К тому же, чистая вода легче усваивается организмом.
Любая вода, откуда бы она ни бралась (из скважины, колодца и т.п.) должна обязательно пройти предварительную обработку, прежде чем попасть в систему водоснабжения дома. Прежде всего, необходимо сделать химический и бактериологический анализ воды. Основываясь на этих данных, специалисты смогут подобрать систему водоподготовки, которая компонуется из набора отдельных фильтров и включает в себя несколько модулей: предварительной очистки, обезжелезивания, умягчения, угольных фильтров, обеззараживания и получения питьевой воды высокого качества.
Специалисты ЗАО "Гидроинжстрой" имеют большой опыт работы с автоматическими модульными водоочистительными системами производства ведущих отечественных и западных фирм (Fleck Europe, Honeywell, Usfilter, Atoll, Atlas, НВР и др.). В зависимости от качества исходной воды система может включать в себя те или иные модули.
Химический и бактериологический анализы дают довольно полное представление о качестве используемой воды. А поскольку состав подземных вод может меняться, то контролировать его следует достаточно часто, не менее одного раза в год или по необходимости. Для отбора пробы воды на химический анализ используются пластиковые бутылки объемом 1,5-2 л только из-под минеральной или питьевой воды. Бутылку и пробку перед отбором пробы промыть не менее 5 раз той водой, которую отбирают для анализа. Ни в коем случае не мыть емкость содой и другими моющими средствами. Ее надо наполнить водой доверху, удалив остатки воздуха, затем плотно закрыть пробкой.
Для отбора пробы воды на бактериологический анализ используются стеклянные бутылки объемом 0,5-1 л, предварительно стерилизованные вместе с крышкой в кипящей воде. Перед отбором воды необходимо обработать водопроводный кран открытым огнем спиртового факела.
Если пробу (как для химического, так и бактериологического анализа) не удалось сразу передать на анализ, то хранить ее следует в холодильнике не более 24 часов. Лучше отбирать воду в весенний или осенний период - в самое неблагоприятное для подземных вод время года.
Канализация
Инженерные коммуникации для любого здания, в том числе и для коттеджа, фактически то же самое, что и для человека системы жизнедеятельности - дыхательная, кровеносная и прочие. Одной из важнейших составляющих системы инженерной жизнедеятельности дома является канализация. Выгребные ямы и накопительные септики - это уже вчерашний день, они не отвечают современным требованиям, так как им не под силу справиться с возросшим объемом водопотребления. Подсчитано, что сегодня на одного проживающего в благоустроенном коттедже приходится от 150 л образующихся сточных вод в сутки.
Кроме заботы об охране окружающей среды и собственном здоровье, стоит иметь в виду содержание пункта 9 постановления Пленума Верховного Суда Российской Федерации от 5 ноября 1998 г. "О практике применения судами законодательства об ответственности за экологические правонарушения", в котором указано: "…Эксплуатация промышленных, сельскохозяйственных, коммунальных и других объектов с неисправными очистными сооружениями и устройствами, отключение очистных сооружений и устройств, нарушение правил транспортировки, хранения, использования минеральных удобрений и препаратов, совершение иных действий, повлекших загрязнение водоемов и водных источников и причинивших существенный вред животному или растительному миру, рыбным запасам, лесному или сельскому хозяйству, должны квалифицироваться по соответствующей части статьи 250 УК РФ. К уголовной ответственности по данной статье могут быть привлечены как должностные лица или лица, выполняющие управленческие функции в коммерческой или иной организации, так и другие лица, совершившие это преступление".
Сегодня эта проблема у нас решается в двух направлениях:
- сбор сточных вод в емкостях, с периодической откачкой ассенизационной техникой;
- очистка в компактных очистных сооружениях.
Использование накопительных емкостей - самое простое решение этой задачи. И экологически самое безопасное. Но даже если в коттедже живет 2-3 чел, частота откачки может составить до 1 раза в неделю. Такая одноразовая операция может стоить более 3500 руб. Для снижения указанных расходов накопительные емкости нередко строят в виде одного или нескольких сборных железобетонных колодцев без дна. Данное решение наиболее неподходящее для московского региона из-за высокого уровня грунтовых вод. Итогом является частое затопление колодцев водами и, как следствие, проникновение стоков в грунт.
Другие направления предусматривают использование локальных очистных сооружений. Каждое из сооружений индивидуально, то есть принимает сток только от объекта, для которого спроектировано. Современные индивидуальные системы очистки позволяют справляться со значительными объемами стоков, выдавая на выходе очищенную до 92-99% воду. Эта вода удаляется в почву с помощью водоприемных колодцев, фильтрующих траншей или песчано-гравийных фильтров. Такие системы достаточно компактны и производительны. Устанавливаются они в непосредственной близости от жилья. При этом попадание неочищенных стоков в грунт и водоносные пласты исключено.
В основе компактных очистных сооружений заложен принцип утилизации очищенных сточных вод, что намного проще утилизации исходных фекальных стоков. Высокая степень очистки позволяет сбрасывать воду в грунт в достаточной близости от дома; в то же время надежность работы и простота эксплуатации позволяют владельцу в периоды между откачками (от полугода до двух лет, в зависимости от конструкции) практически забыть о канализации. Принцип работы таких систем заключается в поэтапной очистке стоков в нескольких камерах.
Технология очистки стоков в компактной установке достаточно отработана и изучена. Последующая же доочистка и отведение сточных вод - проблема, до настоящего времени грамотно решаемая на российском рынке далеко не всеми поставщиками очистных установок. Вопрос водоотведения является ключевым при строительстве очистных сооружений, и не одна из уполномоченных инстанций не согласует проект, в котором не указаны способ и место отведения очищенных стоков.
При выборе очистных установок, требующих такой доочистки, лучше ориентироваться на фирму, имеющую практический опыт монтажа очистных установок любой сложности в различных гидрогеологических условиях. Такие фирмы, как правило, осуществляют техническую поддержку и обслуживание своих очистных систем, профилактическую чистку и восстановление фильтрующей способности поглощающих сооружений доочистки (фильтрующие траншеи, дренажные колодцы).
Сегодня на российском рынке представлен большой ассортимент очистных установок различных конструкций и степеней очистки. Продают их все - от специализированных компаний до просто торговых посредников, часто элементарно некомпетентных в области инжиниринга и строительства очистных сооружений. Перед покупателем стоит нелегкая задача выбора. Есть от чего растеряться.
Советы по выбору установки и фирмы, монтирующей оборудование
1. Изучите описание установки для очистки сточных вод от предприятия-изготовителя и обратите внимание на следующее:
- из какого она сделана материала (возможна ли ее эксплуатация в любых грунтах, в том числе при высоких грунтовых водах)
- каковы основные технические характеристики установки (производительность по сточным водам, основные показатели сточных вод после очистки)
- есть ли на установку гигиеническое заключение ЦГСЭН РФ
Подбор установки с оптимальными для конкретного дома характеристиками, грамотная монтажная схема, учитывающая особенности рельефа участка и характеристики грунта, позволят не только сэкономить время и материальные средства, но и надолго избавиться от проблем со сточными водами.
Убедитесь в наличии гарантийных обязательств предприятия-изготовителя (продавца) не только на очистное сооружение, но и на монтажные работы, то есть на все очистное сооружение в целом. Даже самая замечательная установка может доставить много хлопот при непрофессионально сделанном монтаже. Фирма, выступающая в качестве подрядчика по проектированию, монтажу и обслуживанию очистной установки, должна иметь соответствующие лицензии на право выполнения такого рода работ.
2. Уточните, возможна ли работа установки, если объем стоков, выходящих из вашего дома, превысит паспортные характеристики на 10-20%, что в повседневной практике реально. Важно знать, как влияет на работоспособность данного сооружения неравномерная подача сточных вод и как быстро установка выходит на заданный режим работы после вынужденного перерыва, ведь семья может жить в коттедже нерегулярно, особенно зимой. С этим неразрывно связан и следующий вопрос: об эффективности и безопасности предлагаемой в проекте схемы отвода сточных вод: при ее организации должна быть учтена неравномерность поступления стоков и сезонность образования.
3. Узнайте, какие расходные материалы, и в каком объеме требуются для поддержания работы установки в проектном режиме. Какова периодичность замены отдельных узлов установки (материалов фильтров и т. п.), частота удаления осадка (отработанного биологического ила) и связанные с этим хлопоты и затраты.
4. Обратите внимание на простоту конструкции. Чем больше в установке напичкано сложного электро- и прочего оборудования, чем замысловатее схема, тем сомнительнее ее надежность. Установка должна быть простой и понятной в обращении, так как эксплуатировать ее будут непрофессионалы. Конструкция установки должна предусматривать свободный и безопасный доступ обслуживающего персонала ко всем ее техническим узлам и отсекам при профилактических или ремонтно-восстановительных работах.
Помните, что во всех установках данного типа заложен биологический принцип очистки сточных вод. Для эффективной их работы следует ограничить применение в доме чистящих, моющих средств и прочих препаратов, содержащих повышенные концентрации хлора, формальдегида, других ядовитых веществ, способных уничтожить работающие в установке микроорганизмы. Специалисты "Гидроинжстрой" владеют технологией монтажа самых современных индивидуальных систем очистки ("Топас" и "Биотал" (Чехия), "Мост" (Россия)) и других, способных обеспечить высокий уровень комфорта.
Компанией была разработана и внедрена в эксплуатацию система индивидуальной очистки "МОСТ" собственной конструкции, не уступающая по техническим характеристикам большинству отечественных и импортных систем. "МОСТ" - установка Моноблочной Очистки Стоков имеет номинальную производительность 1,5 куб. м вод в сутки, максимальная - 1,8 куб.м в сутки. Она предназначена для биологической очистки сточных вод в индивидуальных сельских и пригородных домах с семьей до 5 человек, живущих постоянно, и до 8, живущих временно.
Установка сконструирована с учетом опыта работы современных очистных сооружений, использующих технологию аэрации и биологической очистки, причем как с непрерывным, так и с импульсным притоком, с учетом требований СНиП к работе подобных сооружений. Сооружение сделано из полипропиленового листа в виде компактного моноблока, представляющего собой емкость, разделенную на 5 неравных по объему отсеков, каждому из которых определена своя технологическая функция. Габариты сооружения: 1 м х 1,2 м х 2,35 м.
Как найти исполнителя
Наверное, все же имеет смысл еще раз повторить, что любые проектные, строительные и инженерные работы должны выполняться квалифицированно. На что же надо обратить внимание при выборе фирмы-исполнителя такого заказа? Ответ на этот вопрос нам дали в компании "Гидроинжстрой", в компетенции сотрудников данной фирмы не приходится сомневаться. В качестве наглядных примеров выполненных фирмой крупных заказов можно привести следующие:
- Строительство водозаборных узлов для водоснабжения населения крупных населенных пунктов (городов Зарайска, Красногорска, Ивантеевки, Красноармейска, Лотошина и др.).
- Участие в проекте строительства ММДЦ "Москва-Сити" на Краснопресненской набережной (работы по бурению инженерно-геологических скважин с отбором керна под фундамент будущих высотных зданий).
- Разработка, строительство и внедрение в эксплуатацию новых автоматических сифонных фильтрующих установок для обезжелезивания подземных вод УМИФ 2000-10А с производительностью до 35 тыс. куб.м в сутки, используемых для очистки воды в системах водоснабжения крупных населенных пунктов и предприятий (совместная разработка с ООО "Жилкоммунавтоматизация" и МП "Горводоканал" г. Смоленска, патент №2192913 РФ). В результате использования принципиально новых энерго- и ресурсосберегающих технологий такие станции обеспечивают очистку воды 2,0-3,0 мг/л железа в исходной воде до 0,05-0,1 мг/л, при этом не требуя использования промывных насосов, водонапорных башен и компрессоров. Установка смонтирована и успешно работает в системе станции обезжелезивания водозабора "Верхнее-Ясенный" в г. Смоленске. В г. Домодедове ведется строительство станции обезжелезивания производительностью 8 000 куб.м в сутки.
- Разработка (совместно с ООО "СМНК-8" г. Белгорода) уникальной технологии и оснастки для очистки внутренних поверхностей теплообменного оборудования, испарителей, парогенераторов от твердых карбонатных отложений и солей жесткости. Данным методом выполнялись работы на Южноукраинской АЭС, ТЭЦ и службах ЖКХ г. Белгорода, а в настоящее время на постоянной основе выполняются работы на ГП "Нововоронежская АЭС".
Сегодня, конечно, уже не так много фирм-однодневок, рассказывают в компании "Гидроинжстрой", которые встречались в большом количестве в разгар перестройки и несколько позже, однако шансы нарваться на халтурщиков все еще велики. Поэтому очень важно убедиться, действительно ли фирма существует юридически (то есть зарегистрирована официально) и имеет ли она право заниматься соответствующей деятельностью. Даже сейчас достаточно часто случается, что виновников неквалифицированно выполненной работы просто невозможно привлечь к ответственности. Бывает, что в объявлениях указывают только мобильный телефон, офиса же фирма не имеет, только выездные бригады. Через некоторое время после исполнения заказа такую фирму можно и не найти. Именно поэтому имеет смысл обратить внимание на нижеперечисленные пункты:
- Наличие у фирмы регистрационных документов и лицензий на все виды выполняемых ими работ.
- Наличие сертификатов на используемые материалы и оборудование.
- Наличие у фирмы постоянного офиса и стационарных контактных телефонов.
- Вежливость и компетентность персонала компании, возможность получения квалифицированной консультации..
- Обеспечение заказчика необходимой документацией (договор, акты приема-сдачи работ, паспорт, инструкции по использованию установленного оборудования и пр.).
- Долгосрочность существования фирмы, отзывы о ее работе.
- Обязательность гарантии и возможность заключения договора на сервисное обслуживание.
- Наличие собственного сайта.
- Уровень презентационных материалов.
Разумеется, заказчик сам в праве решать в какую компанию ему обратиться за помощью. Однако следует помнить, что непрофессионально сделанная работа обойдется клиенту во сто крат дороже.
Источник информации:
| |
|  |
