Водозаборные сооружения при водоснабжении

К водозаборным сооружениям относят трубчатые колодцы (скважины), шахтные колодцы, горизонтальные водозаборы, каптажные камеры.

С помощью трубчатых колодцев в водоснабжении забирают безнапорные и напорные подземные воды, залегающие на глубине более 10 м.

Шахтные колодцы углубляют в грунт до 30 м, они предназначаются для забора грунтовых вод.

Горизонтальные водозаборы устанавливают у поверхностных источников водоснабжения.

Каптажные камеры собирают включенную воду для водоснабжения.

Трубчатые колодцы являются самым распространенным видом водозаборных сооружений для систем водоснабжения (рис.5). Их сооружают путем бурения ударным или роторным (при большой глубине) способами. При бурении стенки скважин закрепляют стальными обсадными трубами, которые соединяются резьбовыми муфтами в колонны. Вслед за буром в скважину опускают обсадные стальные трубы диаметром D1 до тех пор, пока колонна перестанет углубляться. Бур вынимают и вместо него опускают вторую колонну труб меньшего диаметра D2.Через вторую колонну бурение продолжают буром меньшего диаметра. К колонне по мере ее углубления присоединяют новые трубы. Таким образом, верхний конец колонны всегда выступает над поверхностью земли.

Трубчатый колодец с сетчатым фильтром

Трубчатый колодец с сетчатым фильтром

Рис.5. Трубчатый колодец с сетчатым фильтром

  • а – трубчатый колодец:
  • 1 – первая колонка обсадных труб;
  • 2 – водоупорные пласты;
  • 3 – водоносный горизонт;
  • 4 – фильтр;
  • б – сетчатый фильтр:
  • 1 – дырчатая труба;
  • 2 – проволочная спираль;
  • 3 – сетка;
  • 4 – отстойник (грязевик)

Аналогично поступают с новой колонной труб еще меньшего диаметра D3. Бурение ведут до проектной глубины. Через водоносный слой вставляют фильтр для системы водоснабжения. Фильтры представляют собой соответствующе подготовленную трубу (рис.5, 6). В верхней части фильтра расположен замок, для того, чтобы, зацепив за него специальным устройством, вытащить фильтр. Нижняя часть фильтра – это отстойник длиной 2-10 м для накопления оседающих из воды частиц. При эксплуатации водозаборных сооружений фильтр периодически чистят или заменяют. Фильтры системы водоснабжения различают дырчатые, проволочные, сетчатые, щелевые и др.

Напорный вертикальный фильтр

Напорный вертикальный фильтр

Рис.6. Напорный вертикальный фильтр

  • 1 – подача сырой воды;
  • 2 – вакуум-клапан;
  • 3 – вантуз;
  • 4 – кварцевый песок;
  • 5 – гравий;
  • 6 – дренажные трубы для воды;
  • 7 – дренажные трубы для воздуха;
  • 8 – дно фильтра с дренажными колпачками;
  • 9 – поплавковый клапан, регулирующий интенсивность промывки;
  • 10 – сброс;
  • 11 – отвод фильтрованной воды;
  • 12 – промывная вода

Зазоры между трубами в смежных участках колонн на высоту 2-3 м заливают цементным раствором (тампонируют). Промежуток между наружной и предыдущей колоннами тампонируют полностью по всей высоте до поверхности земли. Свободные части колонн выше тампонов срезают и вынимают. В грунте остается шахта колодца телескопической формы. Верхний конец ее окружают надстройкой в виде небольшого здания.

Воду в систему водоснабжения из буровой скважины поднимают с помощью погружного центробежного насоса, или эрлифта. Насос в трубчатом колодце расположен выше электродвигателя. Его закрепляют на нижнем конце напорной трубы водоснабжения и болтами присоединяют электродвигатель.

Эрлифт состоит из воздушного компрессора, сборного резервуара для воды, соединительного шланга для подачи воздуха и двух труб – воздушной и водоподъемной, спущенных в скважину. Диаметр воздушной трубы – 15- 75 мм, водоподъемной – 50-200 мм. Воздушную трубу шлангом подсоединяют к компрессору и располагают внутри водоподъемной трубы или рядом с ней. Часть воздушной трубы, находящаяся в воде, перфорирована или имеет сетчатую насадку – диффузор. В трубку компрессор нагнетает сжатый воздух. Диффузор создает водовоздушную эмульсию, плотность которой значительно меньше плотности воды. Сжатый воздух вытесняет эмульсию по водоподъемной трубе вверх в резервуар. Эмульсия разрушается, воздух отделяется от воды, которая подается насосом далее по назначению. В основном эрлифты применяют для очистки занесенных песком скважин. КПД эрлифтов ниже КПД насосов водоснабжения.

Иногда для пополнения грунтовых вод поверхностными устраивают инфильтрационные скважины. В них осуществляют обратный процесс по сравнению с процессом в водозаборных скважинах. Горизонтальные водозаборные сооружения поверхностных вод для хозяйственно-питьевых нужд устраивают через водоприемник, который представляет собой горизонтальную самотечную трубу с перфорацией и сеткой. Его устанавливают в местах наименьшего загрязнения воды. Через водоприемник вода самотеком попадает в береговой колодец, откуда подается насосами первого подъема на станцию очистки.

Для защиты от внешних загрязнений около водоисточника и водозаборных сооружений создают трехпоясную санитарную зону. На территории первого пояса запрещается всякая хозяйственная деятельность, а также купание. В зоне второго пояса все виды строительства должны быть согласованы с органами СЭС. Запрещается” сброс загрязняющих веществ в водоем и на поверхность почвы. В третьем поясе организуют наблюдение за инфекционными заболеваниями.

Границы санитарных зон устанавливают в зависимости от местных гидрологических и топографических условий.


Продажа и монтаж инженерных систем дома в загородного или коттеджа.