Донный фильтр для колодца: технология обустройства и обзор фильтрационных материалов

Если вы намерены применять воду из колодца для питья, её потребуется тщательно подготовить. Чтобы убрать частицы грунта и органические включения, попадающие в шахту при заборе воды в ведро, необходимо обустроить донный фильтр. Простая и недорогая конструкция способна не только механически очистить воду, но в ряде случаев — и частично обеззаразить её. Вопрос безопасности в такой ситуации имеет первостепенное значение.

В этой статье подробно рассмотрены типы колодезных фильтров и способы их монтажа. Представлены наиболее надёжные фильтрующие схемы, описаны варианты их исполнения и перечислены материалы, допущенные к использованию.

Вы найдёте разъяснения на типичные вопросы владельцев участков с колодцем, рекомендации по уходу за донными фильтрами, а также фотоматериалы и видеоматериалы, которые облегчат восприятие информации.

Функциональное назначение донного фильтра

Донный фильтр представляет собой послойную насыпь из устойчивых природных материалов, которые не размываются при движении воды. Проходя через такие слои, вода избавляется от мусора, вредных примесей и взвешенных частиц, присутствующих в шахте.

Обустройство донного фильтра рекомендуется в следующих ситуациях:

• необходимо защитить дно колодца от размывания;
• вода подаётся под сильным напором;
• на дне лежит мелкий или пылеватый песок;
• колодец вскрыл пласт плывуна;
• требуется охрана чувствительного к засорению насосного оборудования;
• уровень воды в шахте сильно колеблется, например при включении насоса или после ливней;
• качество воды неудовлетворительно: заметная мутность, осадок или неприятный запах. Подробнее о причинах плохого качества воды и способах их устранения читайте в соответствующем материале.

Донный фильтр не нужен, если колодец опирается на твёрдые трещиноватые глины или скальный массив. Также его не используют при наличии природного ключа. Когда плотное дно не подвержено загрязнению и не содержит взвесей, дополнительная фильтрация не требуется.

Во всех других случаях, чтобы получать воду высокого качества, монтаж донного фильтра на колодец является обязательным мероприятием.

Как правило, для улучшения качества и вкуса воды колодцы требуют устройства донного фильтра

Материалы для обустройства колодезного дна

Донный фильтр формируется из послойно уложенных сыпучих материалов, через которые вода очищается механически и химически. Механическая очистка удаляет мусор и взвеси, а химическая — снижает содержание растворённых вредных веществ.

В продаже можно встретить готовые донные фильтры на основе серебра, активированного угля и речной гальки. Однако их цена часто высока, поэтому большинство хозяев колодцев предпочитают делать донные фильтры самостоятельно.

Галерея изображений

Донный фильтр — многослойная система, в основе которой должны использоваться экологически безопасные материалы

Обустройство донного фильтра предполагает послойную засыпку пород разной фракции, с донным щитом или без него

Для тонкой очистки рекомендуется применять промытый кварцевый песок крупной или гравелистой фракции

Поверх песчаного слоя укладывают средний по фракции гравий или щебень. Аналогично применяют мелкую и среднюю гальку

По возможности выбирайте материалы, проверенные на радиационную безопасность

Плотная крупная галька почти не удерживает загрязнений, но служит хорошим пригрузом для деревянного щита или в послойной засыпке

При необходимости подготовки воды к питью в качестве засыпки рекомендуют применять шунгит

При организации донного фильтра методом послойной засыпки воду из шахты предварительно откачивают. Слои распределяют равномерно, стараясь обеспечить одинаковую мощность по всей площади

Материалы для изготовления фильтра
Мелкая фракция донного фильтра
Крупный и гравелистый кварцевый песок
Гравий для засыпки среднего слоя
Щебень натуральный делювиальный
Крупная речная галька
Шунгит — естественный адсорбент
Устройство донного фильтра в колодце

Материалы, используемые при обустройстве донных фильтров, должны удовлетворять ряду требований:

• иметь достаточную плотность и массу, чтобы не всплывать;
• не поддаваться гниению и не способствовать образованию плесени;
• быть химически нейтральными, без реакций с водой;
• обеспечивать эффективную фильтрацию;
• быть экологически безопасными.

В качестве засыпок для донных фильтров обычно применяют следующие материалы:

Классика — кварцевый песок

Этот материал легко добыть на берегах рек и озёр. Зёрна обычно имеют размер до 1 мм, желтоватый оттенок и частичную прозрачность. Перед укладкой кварцевый песок необходимо хорошо промыть.

Порядок промывки:

1. Насыпать 5–10 см песка в ёмкость и залить водой.
2. Тщательно размешать и дать постоять около 30 секунд.
3. Слить воду — вместе с ней уйдут ил и примеси, а песок осядет на дно.
4. Повторить процедуру 2–3 раза, пока слитая вода не станет прозрачной.

Такая промывка удаляет глинистые частицы и органические включения.

Кварцевый песок обеспечивает хорошую фильтрацию, не гниёт, безопасен для окружающей среды и доступен в большинстве регионов

Крупная и средняя речная галька

Широко распространённый сыпучий материал, часто встречающийся на берегах. Камешки округлой формы без острых краёв, разных размеров.

Перед применением гальку нужно промыть. Некоторые мастера советуют кратковременную термообработку — выдержать в печи несколько минут.

Гравий природного происхождения

Рыхлый материал естественного происхождения с частицами размером от 2 до 20 мм.

Перед закладкой гравий обязан пройти тщательную многоступенчатую промывку, так как большое количество пустот между зернами способствует накоплению глинистых фракций и ила. Категорически не рекомендуется использование шлакового гравия из‑за вероятного содержания вредных примесей.

Жадеит — премиум-решение

Жадеит, или банный камень, — полудрагоценный минерал, в химическом составе которого присутствуют серебро и кремний.

Положительные качества жадеита, делающие его полезным для донного фильтра:

• удаляет тяжёлые металлы из воды;
• обладает дезинфицирующим действием;
• предотвращает движение донных масс (песка, супеси);
• не впитывает воду, поэтому служит длительное время.

Минус — необходимость приобретения: жадеит добывают в карьерах, и подходящие месторождения могут быть удалены от вашего региона. Цена начинается примерно от 60 руб./кг.

Жадеит не требует тщательной промывки и при правильной укладке сохраняет фильтрующие свойства не менее десяти лет

Шунгит — эффективный адсорбент

Материал представляет собой окаменевшую органику крупной фракции.

Шунгит успешно очищает колодезную воду от:

• нефтепродуктов;
• тяжёлых металлов;
• органических загрязнений;
• микроорганизмов;
• избытка растворённого железа (устранение «железного» привкуса);
• взвесей и помутнений.

Шунгит также способен обогащать воду некоторыми микроэлементами, полезными для живых организмов.

Материал относительно дорог, но его применение целесообразно для колодцев, расположенных вблизи промышленных зон или оживлённых дорог.

Цеолит — материал высокого класса

Цеолит — природный пористый минерал вулканического происхождения, обладающий сильными сорбционными свойствами и способный связывать нитраты и соединения тяжёлых металлов.

Он способствует снижению радиационного фона и разрушению фенолов и других вредных органических соединений. Однако эффективность этого материала проявляется при довольно высокой стоимости — от 600 рублей за 10 кг.

При выборе материалов для донного фильтра отдавайте предпочтение экологически безопасным вариантам; оптимально — проверка в лаборатории

Геотекстиль — физический барьер

Иногда для организации донного фильтра используют полимерный геотекстиль высокой плотности. Такой материал хорошо задерживает физические взвеси, но не улучшает химические и бактериологические характеристики воды.

Применение плотного геотекстиля оправдано, если в колодец попадает небольшое количество газа, например сероводорода.

Материалы, не годящиеся для фильтра

Некоторые владельцы колодцев допускают серьёзные ошибки, используя для донного фильтра следующие материалы:

• Переработанный строительный гравий. Материал, полученный дроблением демонтированных железобетонных конструкций, будет впитывать воду и не обеспечит адекватной фильтрации.
• Керамзит. Отличается низкой плотностью, со временем всплывает в колодце и может выделять нежелательные вещества.
• Гранитный щебень. Часто имеет повышенный радиационный фон и потому не рекомендуется.
• Известняковый щебень. Содержит большое количество извести, избыток которой ухудшит качество колодезной воды.

Для обустройства донных фильтров подходят промытый гравий, песок и природный щебень.

Устройство грунтового фильтра на дне колодца

Нельзя получить качественный донный фильтр, применяя только один вид указанного материала. Наиболее рационально сооружать многослойную засыпку, комбинируя несколько фракций различного размера.

Существуют два способа укладки слоёв — прямой и обратный. Выбор схемы определяется типом грунта на дне колодца и величиной напора воды. В подавляющем большинстве случаев (примерно в 9 из 10) предпочтение отдают обратной схеме, как более эффективной.

Прямой вариант засыпки

Трёхслойный прямой фильтр предполагает размещение на дне наиболее крупной фракции, сверху неё идёт средний слой — фракция которого в 5–7 раз мельче первого, а верхним слоем служит кварцевый песок или мелкая речная галька. Толщина каждого пласта должна быть 15–20 см, соответственно весь фильтр займёт около 50–60 см глубины колодца.

Чтобы мелкие частицы не проникали вниз, каждый слой перед насыпкой следующего нужно тщательно уплотнять.

Пошаговая последовательность работ при устройстве прямого донного фильтра:

• подготовка дна колодца: удаление мусора, ила и прочих загрязнений;
• заполнение дна слоем 15–20 см крупной фракции: жадеит, цеолит, крупная речная или морская галька;
• засыпка материала средней фракции: речная или морская галька, средний гравий, мелкий цеолит, шунгит;
• формирование верхнего слоя мелкой фракции: кварцевый песок, мелкая галька.

Прямой тип фильтрации рекомендуется при наличии плывунов (вместе со щитом), а также на песчаных и рыхлых грунтах при сравнительно небольшом напоре. Его основная задача — последовательное очищение воды по мере её прохождения через слои.

Обратная схема укладки

Обратный фильтр характеризуется тем, что на дне сначала укладывают мелкофракционный материал, затем — средний, и в завершение — крупные фракции. Его главная роль — предотвращать попадание мелких взвесей и песка в верхние пласты и защищать дно от размывания. Такая схема эффективна на песчаных и супесчаных грунтах при спокойном притоке воды.

Порядок работ при создании обратного донного фильтра:

1. Подготовка колодца и материалов для засыпки.
2. Насыпка нижнего, мелкофракционного слоя: кварцевый песок, мелкая галька.
3. Насыпка среднего слоя: речная галька, гравий, цеолит, шунгит.
4. Насыпка верхнего крупнофракционного слоя: крупные камни более 5 см, жадеит, галька, при необходимости — геотекстиль.

Аналогично прямому варианту, толщина каждого пласта должна составлять 15–20 см. Все сыпучие материалы перед укладкой следует промыть текущей водой, чтобы удалить глину и органику.

Обратный фильтр проще в монтаже — он не требует тщательного уплотнения, поскольку более тяжёлые фракции сверху сами уплотняют нижние слои.

Разновидности колодезных щитов

Донный щит — это круглый деревянный настил из досок, который применяют, когда вода поступает в колодец с сильным напором или при наличии плывунов. Его основная задача — охранять дно и фильтрующую засыпку от размыва. Для установки используют два типа щитов: деревянные и металлические (сетчатые).

Щит из древесины для укладки на дно

По сравнению с металлическими аналогами деревянные щиты имеют ряд преимуществ:

1. Экологическая безопасность.
2. Некоторые породы древесины обладают бактерицидными свойствами.
3. Не подвержены коррозии.
4. Дешевле и проще в изготовлении.

Дощатый щит можно сделать своими руками из одной из следующих пород:

• дуб — прочная и долговечная древесина, но может придавать воде лёгкий горьковатый привкус;
• лиственница — крепкий материал, не меняющий вкус воды; срок службы короче, чем у дуба;
• осина — древесина с хорошей прочностью, обладающая обеззараживающим эффектом, устойчива к гниению и имеет долгий срок службы.

Для изготовления щита соединяют несколько досок плотными креплениями из нержавеющих гвоздей. Более надёжный способ — стыковка шпунтами: в соседних досках сверлятся сопрягаемые отверстия. Диаметр щита делается чуть меньше внутреннего диаметра колодца — по нарисованному кругу обрезают лишние доски лобзиком.

Галерея изображений

Из остатков шпунтованной доски длиной не меньше диаметра будущего фильтра собирают щит и вычерчивают на нём окружность

Раскрой удобнее выполнять с помощником, который фиксирует доски. Без помощи доски временно скрепляют рейкой

Резка выполняется точно по намеченной линии, избегая образования углов. Для распила стоит иметь электролобзик

С тыльной стороны выпиленного щита связываем детали двумя поперечно установленными досками
Для укладки деревянного щита на дно колодца воду из выработки откачиваем
Развернув щит ребром, аккуратно транспортируем его к месту установки
Для того чтобы деревянный щит не всплывал в колодце, его следует придавить увесистым грузом
Поданную в ведре на веревке крупную гальку равномерно укладываем на деревянный щит
Шаг 1: Раскрой щитового донного фильтра
Шаг 2: Резка собранного из доски щита
Шаг 3: Изготовление щита для дна колодца
Шаг 4: Сборка деревянного щита для дна колодца
Шаг 5: Установка щита на колодезное дно
Шаг 6: Транспортировка к месту установки
Шаг 7: Галька для фиксации положения щита
Шаг 8: Пригруженный донный фильтр

По всей площади щита пробивают отверстия диаметром 5–10 мм, через которые будет поступать вода.

Для лучшей циркуляции щит устанавливают на деревянные «ножки» — два бруска толщиной 5–7 см, на которые сверху набивают доски.

Любая древесина со временем разлагается и может ухудшать вкус воды, поэтому щит требуется периодически заменять.

На щит укладывают элементы обратного донного фильтра: внизу — крупные фракции, которые не позволят щиту всплыть при напоре. При сильных плывунах щит будет частично погружаться в грунт, поэтому его следует обновлять каждые 3–7 лет.

Галерея изображений

Для фиксации щита подойдут прибитые к тыльной стороне обрезки досок

Столб воды прижмёт щит ко дну, а фиксирующие элементы плотно войдут в грунт

Если не планируется забивать фиксаторы в грунт, обратную сторону можно обернуть геотекстилем

Положение щита можно зафиксировать монтажными клиньями, забитыми по окружности у стенок колодца

Щит с фиксирующими элементами
Внешняя сторона дощатого фильтра
Колодезный фильтр с геотекстилем
Фиксация фильтра монтажными клиньями

Металлическое донное приспособление

Донный щит можно выполнить из мелкоячеистой металлической сетки своими руками.

Достоинства такого варианта:

• высокая прочность и длительный срок службы;
• не влияет на вкус воды с течением времени;
• надёжно задерживает песок и прочие загрязнения различных размеров.

Для изготовления используют нержавеющую сетку с ячейками не более 2×2 мм, размещённую между двумя одинаковыми металлическими кругами, вырезанными из листового металла и соответствующими диаметру колодца. Щит укладывают на слой крупной засыпки толщиной примерно 10 см и фиксируют штырями, вбитые в стенки колодца.

На сетку насыпают остальные элементы донного фильтра. Следует иметь в виду, что срок службы сетки обычно составляет 5–10 лет: со временем металл деформируется и корродирует, теряя фильтрующие свойства, поэтому сетчатый щит нуждается в замене.

Стеновой фильтр в колодце

Если приток воды в колодец очень слабый и фильтрация идёт преимущественно через стенки, устройство донного фильтра нецелесообразно. В таком случае более подходящим решением будет монтаж стенового фильтра.

Для стенового фильтра в нижней части колодца (в нижнем железобетонном кольце) вырезают V-образные горизонтальные отверстия и устанавливают в них фильтрующие элементы из крупноячеистого бетона.

Бетон для таких фильтров замешивают на среднефракционном гравии и цементе марки М100–М200 без добавления песка. Цемент разводят водой до сметанообразной консистенции, затем в смесь вводят предварительно промытый гравий и хорошенько перемешивают. Полученной смесью заполняют вырезанные отверстия и оставляют до полного набора прочности.

Размер гранул гравия в замесе следует подбирать с учётом местных гидрогеологических условий: чем мельче песок в колодце, тем меньше должна быть фракция гравия.

Уход за донным фильтром

После обустройства донного фильтра не забывайте очищать его не реже одного раза в год. Также регулярно проводите профилактическую дезинфекцию воды в колодце.

Технология очистки донного фильтра включает следующие этапы:

1. Извлечение элементов фильтра и донного щита из колодца.
2. Очистка щита или его замена.
3. Промывка или замена извлечённых сыпучих материалов.
4. Обратная укладка материалов в том же порядке.

Периодическая чистка донного фильтра обеспечивает стабильный доступ к чистой воде из колодца в течение всего года.

Выводы и полезное видео по теме

Монтаж донного фильтра собственными силами с применением материалов различной фракционной структуры:

Обустройство донного фильтра с применением деревянного щита в сочетании с шунгитом:

Процесс изготовления осинового щита для донного фильтра в условиях плывуна:

Обустройство фильтров для колодезной воды — вполне доступная задача, которую можно выполнить самостоятельно, не привлекая специалистов и не неся больших дополнительных расходов.

Цена на устройство колодезного фильтра во многом определяется выбранными материалами-слоями. При правильном монтаже и регулярной очистке донного фильтра вы будете постоянно обеспечены чистой и приятной на вкус водой.

Возникли вопросы по устройству донного фильтра в колодце? Или у вас есть собственный опыт монтажа колодезных фильтров и вы готовы поделиться полезными наблюдениями? Оставляйте ваши вопросы, комментарии и пожелания в блоке ниже.

Видео:

Углубление колодца, донный фильтр, деревянный щит.