Колодец (шахтный колодец) - гидротехническое сооружение в виде вертикальной шахты диаметром (шириной) 0,8-1,5 м. Представляет собой заглубленный в землю до водоносных слоев каркас, предотвращающий сползание грунта в шахту колодца и попадание в нее воды из верхних водоносных слоев.

Широкое распространение колодцы получили потому, что это самый простой (дешевый, если говорить о затратах на сооружение) способ обеспечить дом водой.

Колодцы устраивают для забора воды из безнапорных малодебитных неглубокозалегающих водоносных пластов. Вода поступает в колодец через дно или через отверстия в нижней части стенок. Глубина шахтного колодца зависит от глубины залегания водоносного слоя и обычно составляет 10-15 м. Шахту колодца прокапывают в водоносный слой почвы на глубину, которая зависит от потребностей в воде. Чем меньше потребность в воде, тем на меньшую глубину нужно опускать шахту в водоносный слой.

Так как колодец питается из первого водоносного горизонта (грунтовые воды), то его дебит напрямую зависит от климатических условий. Буквально от того, была ли снежной зима, насколько жаркое и засушливое лето, и т.д. Сочетание многочисленных условий вызывает значительные колебания уровня воды в колодце, вплоть до полного осушения. В среднем дебит колодца составляет 200 литров воды в час.

Скважина – это узкое отверстие в земле, пробуренное с целью добычи подземных вод. При строительстве скважины используют специальную технику (буровое оборудование).

Скважины бытового назначения разделяют на неглубокие (до 40 м) «песчаные» скважины и глубинные (40-200 м) «артезианские». Два этих типа скважин разительно отличаются дебитом воды, сроком службы, органолептическими свойствами воды (цвет, запах, вкус) и составом загрязняющих веществ. Так как проблемы качества воды из артезианских скважин существенно отличаются от проблем воды из песчаных скважин и колодцев, мы их рассматриваем в разделе «Очистка воды из артезианской скважины». В этом разделе артезианские скважины не рассматриваются.

Строительство песчаной (до четвертичного водоносного горизонта) скважины обходится дешевле строительства артезианской, но очистка воды из песчаной скважины зачастую обходится гораздо дороже. Срок службы песчаной скважины - 5-10 лет. Дебит воды (0.6-1.2м3/час) имеет выраженную сезонную динамику (уровень воды в песчаной скважине колеблется в зависимости от изменения климатических и гидрогеологических условий). Песчаные скважины бурят для сезонного, эпизодического (дачного) проживания.

Подземная вода образуется за счет атмосферных осадков. Под действием силы тяжести вода с поверхности просачивается вглубь земли, проходя сквозь различные породы, при этом постепенно фильтруясь грунтом.

Обычно различные породы (глина, песок и др.) залегают в толще земли пластами (слоями). Если пласт способен отдавать воду при вскрытии шахтой, он считается водоносным. Подстилает такой пласт водоупорная порода (не отдает воду и не пропускает ее).

Различают три основных вида подземных вод: верховодка, грунтовые и артезианские.

Верховодка, самая близкая к поверхности земли вода, находится на небольшой глубине (3-5 м) над первым водоупорным пластом. Для водоснабжения она непригодна, поэтому ее изолируют при проходке. Следующие водоносные горизонты (грунтовые воды) образуют межпластовые воды. Они протекают в поровом пространстве частиц песка или гальки между двух водоупорных слоев (обычно слоев глины). Как и верховодка, они относятся к безнапорным водам, то есть, попав в шахту, установятся на том уровне, на котором находились в породе.

Скважина и, особенно, колодец - традиционные источники воды. При мысли о колодце в сознании человека обычно возникает образ холодной и чистой воды. Но, к сожалению, реальное положение вещей давно не соответствуют этой идеалистической картине. Действительно, люди столетиями пили воду из колодцев и родников, но экология тогда была гораздо лучше – бытовая, сельскохозяйственная, промышленная химия и различные опасные отходы не попадали в почву. Люди жили менее скученно - природа справлялась с естественными отходами человеческой жизнедеятельности. Необходимо заметить, что нередко вспыхивавшие в те времена эпидемии часто распространялись именно через воду – реки, колодцы и родники. За десятилетия промышленного развития и использования двигателей внутреннего сгорания в землю попало и продолжает попадать столько «химии», что в некоторых обжитых районах первые десятки метров почвы уже не способны чистить воду. Чистая вода стала редкостью, особенно в густонаселенных районах.

Поверхностные слои почвы в каком-то конкретном регионе подвержены воздействию продуктов жизнедеятельности человека, осуществляемой им в данном месте. Так, например, неподалеку от вашего участка может идти крупномасштабное строительство с применением множества строительной техники, и почва будет заражена нефтепродуктами. Если рядом есть возделываемые сельхозугодия, то в почве окажутся удобрения и ядохимикаты. Если на соседних участках неграмотно, что весьма вероятно, соорудили очистные сооружения (септики), то почва будет заражена сточными водами. Сочетание техногенных загрязнений, остатков агрохимии, загрязнений из очистных сооружений и выгребных ям, гумуса (органических веществ почвы), размытого помета крупного рогатого скота и домашней птицы, яиц паразитов, колоний бактерий и простейших микроорганизмов создают уникальную картину загрязнения почвы в конкретной местности. Загрязнения, содержащиеся в поверхностном слое почвы, вымываются просачивающейся через него дождевой и талой водой, делая ее (воду-верховодку, питающую неглубокий колодец) непригодной для питья и использования в бытовых целях. По мере дальнейшего прохождения вглубь земли вода, просачиваясь через слои пород, фильтруется ими. Поэтому, вода, достигшая песчаного горизонта (грунтовые воды, питающие песчаную скважину или колодец, вырытый до уровня грунтовых вод), обычно чище, в сравнении с поверхностной, но характер загрязнений сохраняется.

Картина загрязнения поверхностных и грунтовых вод уникальна для каждого участка, поэтому наличие загрязнителей и превышение ими допустимых значений концентрации можно установить, только проведя химический и бактериологический анализ воды в специализированной лаборатории. Обобщая многолетний опыт работы, можно предположить наличие в поверхностных и грунтовых водах следующих загрязнений:

• органические примеси

• бактериальное заражение

• нитраты и нитриты

• аммиак и аммоний

• сероводород

• соединения железа и марганца

• тяжелые металлы

• механические нерастворимые примеси

Вода может быть мутной (содержать взвеси), иметь неприятный запах и низкие вкусовые качества.

Использовать воду из песчаной скважины или колодца для питьевых целей можно только после проведения химического и бактериологического анализов воды. Качество такой воды без предварительной очистки зачастую не соответствует СанПиН 2.1.4.1175-02 «Гигиенические требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения. Санитарная охрана источников». Загрязненная вода может не только иметь запах и неприятный вкус, но и оказывать негативное влияние на здоровье.

Для безопасного использования воды необходимо ее очищать. Правильная схема водоочистки подбирается на основе сделанных анализов воды из вашего источника.

При очистке природной воды, когда исходной водой служит вода из колодца, часто требуется дополнительное обеззараживание воды, для чего используются УФ лампы.

Минимальный вариант системы водоподготовки:

1. Фильтр грубой очистки от взвешенных частиц;

2. Картриджные фильтры финишной очистки;

3. УФ лампа обеззараживания воды;

4. Бытовая система доочистки питьевой воды.

Расширенный вариант системы водоподготовки и установки фильтров для воды в частный дом, где колодец является основным источником воды:

1. Фильтр грубой очистки от взвешенных частиц;

2. Аэрационный комплекс: аэрационная колонна и колонна с каталитической загрузкой;

3. Колонна AquaChief с мультикомпонентной загрузкой Ecotar, подобранной по типу воды;

4. Картриджный фильтр финишной очистки;

5. УФ лампа обеззараживания воды;

6. Бытовая система доочистки питьевой воды.

Иногда для осветления и доочистки воды используется колонна с активированным углем, но ее использование должно быть обоснованно показателями по остаточным примесям очищенной воды.

Довершают систему водоподготовки при использовании исходной колодезной воды бытовые питьевые системы фильтрации.