Как сделать донный фильтр для колодца своими руками?

Функциональное назначение донного фильтра

Донный фильтр – послойная насыпь из различных природных материалов, которые не размываются колодезной водой. Вода, проходя через фильтр, очищается от мусора, вредных примесей и взвешенных частиц, присутствующих в колодце.

Устройство донного фильтра в обязательном порядке необходимо в следующих случаях, когда:

  • требуется предохранение дна колодца от размыва;
  • поступление воды осуществляется под большим напором;
  • на дне колодца мелкий или пылеватый песок;
  • колодец вскрывает плывун;
  • необходима защита чувствительного к засорам насосного оборудования;
  • уровень воды в колодце характеризуется большими перепадами, например, при работе насоса или осадках;
  • качество воды неудовлетворительно: мутность, осадок, неприятный запах. Подробнее о причинах неудовлетворительного качества воды и способах их устранения можно прочесть в этом материале.

Установка донного фильтра не нужна в том случае, когда колодец вскрыл твердые трещиноватые глины или скальный пласт. Не пользуются донной защитой, если вода поступает из природных ключей. Если плотное дно колодца не засоряется примесями и взвешенными частицами, дополнительной фильтрации не нужно.

В остальных случаях, для получения воды высокого качества, установка донного фильтра для колодца – обязательное мероприятие.

Чистая вода из колодца
В большинстве случаев колодцы нуждаются в устройстве донного фильтра для очищения поступающей воды и улучшения её вкусовых свойств

Когда в колодце нужен донный фильтр

Обустройство донного фильтра обязательно только тогда, когда:

  • на дне шахты находится пылеобразный или мелкий песок;
  • вода прибывает под высоким давлением;
  • необходимо защитить дно колодца от размыва;
  • источник вскрыл плывун;
  • нужно защитить погружной насос, чувствительный к засорам;
  • происходят постоянные перепады уровня жидкости, к примеру, при осадках или в результате работы насосного оборудования;
  • вода из источника мутная или с осадком.

Устройство донного фильтра НЕ целесообразно тогда:

  • когда внизу колодца находится скальной пласт или твердая трещиноватая глина;
  • если живительная влага поступает прямо из природных родников или ключей;
  • когда вода не засоряется мусором, взвешенными частицами и органическими примесями.

В этих случаях донная защита НЕ нужна.

Чем засыпают донный фильтр в колодце

Грунтовый фильтр состоит из нескольких слоев сыпучих материалов, проникая сквозь которые жидкость проходит физическую (от мусора и взвесей), а иногда и химическую (от примесей) очистку.

Существуют готовые фильтрующие приспособления, работа которых основана на применении серебра, речной гальки и активированного угля. Однако высокая цена таких конструкции, вынуждает большую часть потребителей сделать донный фильтр своими руками.

Материалы, используемые для устройства фильтрующего слоя на колодезном дне, должны отвечать следующим требованиям:

  • не гниющие, устойчивые к образованию плесени;
  • обладать достаточным весом и плотностью, чтобы не всплывать;
  • обеспечивать высокую степень фильтрации;
  • быть химически инертными, то есть не вступать в реакцию;
  • быть экологически безопасносными.

Чтобы сделать донный фильтр для колодца своими руками, помимо обычного гравия, кварцевого песка или речной гальки, часто используют такие природные материалы:

  1. Цеолит. Этот алюмосиликат близок по свойствам и составу к минералам, характеризуется превосходными адсорбционными качествами.
  2. Жадеит. Еще один силикат алюминия и натрия, который обладает хорошим антибактериальным свойством.
  3. Шунгит. Один из видов углерода, поэтому обладает такими же сорбционными свойствами, как и другие угольные засыпки.
  4. Геотекстиль. Является барьером от загрязнений, физических взвесей и сероводорода.

Многие потребители допускают серьезную оплошность, используя запрещенные для устройства донного фильтра материалы: строительный гравий, керамзит, гранитный и строительный известняковый щебень.

Виды донных фильтров и особенности устройства

Прежде чем сделать фильтр для колодца своими руками, нужно определить, какой тип устройства вам подходит оптимально. Распространены две основные конструкции:

  1. Прямой фильтр. Дно обкладывается материалами крупных фракций, а верхний слой — мелкофракционная засыпка. Его целесообразно выполнять в случае, когда на дне колодца рыхлая глина или когда создается донный фильтр для колодца на плывуне.
  2. Обратный фильтр. Подходит для тех случаев, когда на дне колодца — песок, а проток воды — спокойный. Здесь мелкие фракции помещают на дно, а более крупные — сверху. Такая конструкция фильтра предохраняет дно от крупных частиц мусора, а также не дает подниматься песку — ни из-за водяных струй, ни из-за различного механического воздействия. При создании обратного фильтра на дне колодца первым слоем будет промытый речной песок, затем — мелкая речная галька, гравий или шунгит с фракцией около 1 см, а последний слой — довольно крупные камни или щебень с размером около 5 см и более.

Виды и способы их монтажа

  1. Прямой. Укладка фильтрационных компонентов начинается с наиболее крупных фракций, затем менее крупные и так до самых мелких элементов. В среднем это 3–4 слоя.
  2. Обратный. Сначала насыпается мелкая фракция, постепенно увеличиваясь.
  3. Деревянный щит. Другими словами, фильтр для колодца от плывуна. Круглый щит необходим, если грунт вокруг колодца, а также на дне насыщен илистыми породами и песком.
  4. Сетчатое обрамление фильтра. Сама металлическая сетка не выступает как фильтрационный элемент. Ее устанавливают с обеих сторон, как бы зажимая слои внутри бутерброда, она удерживает на месте все слои, не давая им расползтись.

Материалы для обустройства колодезного дна

Донный фильтр состоит из фильтрующих сыпучих материалов, проходя через которые вода очищается физическим и химическим способом. Под физическим очищением подразумевается очистка от мусора и взвесей, а под химической – очищение от примесей и вредных соединений.

Сегодня в магазине можно купить уже готовые донные фильтры для колодцев на основе серебра, активированного угля и речной гальки. К сожалению, стоимость таких фильтров достаточно высокая, поэтому большинство владельцев колодцев предпочитают делать донные фильтры своими руками.

Материалы, используемые для обустройства донных фильтров должны отвечать следующим требованиям:

  • достаточная плотность и вес, чтобы не всплывать в колодце;
  • неподверженность гниению, устойчивость к образованию плесени;
  • нейтральность, отсутствие химических реакций;
  • высокий уровень фильтрации;
  • экологическая безопасность.

В качестве материалов для фильтров, устанавливаемых на дне колодцев, используются:

Дань традициям – кварцевый песок

Этот материал легко найти на берегах рек и природных озёр. Песчинки имеют диаметр до 1 мм, цвет – желтоватый, полупрозрачный. Перед укладкой в колодец кварцевый песок необходимо промыть несколько раз.

Сделать это можно следующим образом:

  1. Высыпать слой песка 5-10 см в ёмкость и залить водой.
  2. Тщательно перемешать и оставить на 30 сек.
  3. Аккуратно слить воду, в которой останутся частички мусора и ила, а песок осядет на дно ёмкости.
  4. Повторить 2-3 раза, пока сливаемая вода не станет чистой.

Промывка поможет устранить глинистые частицы и органические включения.

Кварцевый песок для донного фильтра
Кварцевый песок обладает отличными фильтрующими свойствами, не подвержен гниению, экологичен и доступен в любых регионах

Крупная и средняя речная галька

Распространённый сыпучий материал, также встречающийся на берегах рек. Камешки разного размера, округлой формы без острых краёв.

Перед использованием в качестве донного фильтра гальку следует промыть чистой водой. Некоторые советуют обработать гальку высокой температурой, поместив на несколько минут в печь.

Гравий природного происхождения

Рыхлая порода естественного происхождения, размеры частиц гравия – 2-20 мм.

Перед закладкой в колодец этот материал должен пройти тщательную многоэтапную промывку, т.к. из-за внушительного количества пустот между составляющими гравий способен накапливать глинистые и илистые частицы. Нельзя использовать шлаковый гравий из-за вероятно высокого количества вредных примесей.

Жадеит – высший пилотаж

Жадеит или банный камень – минеральный полудрагоценный камень природного происхождения, в состав которого входит серебро и кремний.

Этот минерал имеет множество положительных свойств, которые позволяют эффективно использовать его для устройства донного фильтра:

  • очищает воду от тяжёлых металлов;
  • дезинфицирует;
  • препятствует движению донных материалов (песка, супеси);
  • не поглощает воду, а значит, прослужит долгое время.

К недостаткам этого материала можно отнести необходимость его покупки (жадеит добывают в карьерах, не факт, что месторождения расположены в вашем регионе). Стоимость минерала – от 60 руб./кг.

Жадеит - камень с уникальными свойствами
Жадеит не нуждается в тщательной промывке перед укладкой, а срок его службы составит не менее десяти лет.

Шунгит

Шунгит для фильтра донного

Для донного фильтра шунгит.

Является окаменелой формой продукта нефтепереработки. Обладает высокими фильтрующими характеристиками. Избавляет воду от минеральных солей, соединений железа, марганца и органических составляющих. Используется для обеззараживания и минерализации резервуаров, имеющих глубину не более 6 м.

Данный вид камней для колодца рекомендуется использовать, если источник находится вблизи автомобильных трасс и производств.

Цеолит

Высокодисперсный природный материал, обладающий свойствами адсорбента. Имеет вулканическое происхождение. Поглощает соли азотной кислоты и тяжелые металлы.

Материал способствует снижению радиационного фона, разрушает токсичные соединения. Недостатком является высокая стоимость — от 600 руб. за 1 кг.

Геотекстиль – барьер от загрязнений

Иногда для устройства донного фильтра применяется полимерный материал – геотекстиль высокой плотности. Особенность этого фильтра заключается в том, что он отлично фильтрует физические взвеси, не улучшая при этом химические и бактериологические показатели воды.

Использование плотного геотекстиля в качестве основного материала для фильтра целесообразно в том случае, если в колодец поступает небольшое количество газа, например сероводорода.

Запрещенные к использованию материалы

Многие владельцы колодцев совершают серьёзную ошибку, используя для устройства донного фильтра следующие материалы:

  • Вторичный строительный гравий. Материал, полученный путем дробления демонтированных железобетонных конструкций будет впитывать воду, не фильтруя ее.
  • Керамзит. Обладает низкой плотностью и со временем всплывает в колодце. Выделяет вредные вещества.
  • Гранитный щебень. В большинстве случаев этот материал имеет повышенный радиационный фон.
  • Строительный известняковый щебень. Содержит большое количество извести, избыток которой снизит качество колодезной воды.

Промытый гравий, песок и щебень природного залегания подходят для устройства донных фильтров.

Способы укладки такого фильтра

Существует два способа укладки донного фильтра: прямой и обратный. Отличаются они последовательностью расположения слоев.

  • При прямой укладке внизу располагают самые крупные камни, далее средние, а наверху оказывается мелкая галька. Этот метод применяют и при использовании щита, защищающего от плывунов.
  • При обратной укладке наверху оказываются самые крупные камни, а внизу – мелкие. Иногда дно засыпают слоем крупного кварцевого песка.

Толщина слоев (при любом способе) составляет 10-15 см, а фракция «наполнителя» в каждом отличается приблизительно в 5-6 раз.

Типы донных фильтров

Донный фильтр для колодца: назначение и обзор вариантов изготовления своими руками

Такие фильтры делятся на два типа:

  • Прямой – предполагает расположение больших предметов внизу, а поверх них идут мелкие компоненты. Подходит при разрыхленной глинистой смеси, а также при укладке деревянного щитка от плывуна.
  • Обратный – предполагает размещение внизу маленьких компонентов. Применяется с песком при спокойном поступлении воды.

Прямой донный фильтр для колодца с рыхлым глинистым дном

Данный фильтрующий узел предотвращает разрушение конструкции:

  • на дно колодца происходит укладка больших экземпляров;
  • дальнейшее засыпание маленькими элементами;
  • в конце, расстилается маленькие камушки из реки.

Каждый из этих слоев выполняется толщиною не меньше 15 см. Все устройство имеет толщину приблизительно 50 см.

Обратный донный фильтр для колодца с песчаным дном

Такое изделие предотвращает поднятие песка, оберегает место просачивания от попадания постороннего мусора. Донный фильтр для колодца своими руками устанавливается следующим образом:

  • вниз укладывается слой чистого песка из реки;
  • дальше идет камень величиной до 1 см;
  • заключение выполняется из щебня величиной от 5 см.

Донный фильтр для колодца: назначение и обзор вариантов изготовления своими руками

Все вышеперечисленные слои не меньше 15 см. Глубина всего изделия примерно 50 см.

Стеновой фильтр из крупноячеистого бетона

При условии, когда поступления воды со дна недостаточно – необходимо устанавливать стеновой фильтр для колодца. Он обеспечивает поступление воды сквозь нижних частей стен шахты.

Для этого необходимо:

  • в нижнем бетонном кольце сверлятся горизонтальные отверстия;
  • в них устанавливают фильтр из гравия и цемента;
  • размер гравия подбирают под величину отверстия.

Песок не используется. Вставляется камень и замазывается жидким цементом до его полного застывания.

Донные фильтры для разных типов грунта

Способ обустройства дна колодца зависит от типа грунта. Существует несколько основных видов грунта и водоноса, с которыми мы сталкиваемся при строительстве колодцев в Московской области. В таблице ниже я привожу их и предлагаю наиболее правильные, эффективные решения.

Глина или суглинок

Плотный песок-водонос

Плывун

Совершенная структура. Нет необходимости в дополнительном обустройстве дна, так как объемы взвеси в воде будут минимальными, водозаборная линза будет идеально чистой. Обустройство донного фильтра только навредит

Несовершенная структура. В воде больше мелких частиц, но все они отстаиваются и остаются в нижней части водяного столба, поэтому дополнительное обустройство не обязательно

Несовершенная структура, сильная зыбучесть (тиксотропность) слоя за счет преобладания пылевых и мелких песков. Я настоятельно рекомендую в качестве решения проблемы плывунов прибегать к углублению колодца, так как в противном случае высок риск разрушения самого колодца, а качество воды за счет обустройства донных фильтров можно улучшить лишь на непродолжительное время. Плюс плывунов – высокая интенсивность притока

В редких случаях углубление колодца не решает проблемы плывуна, если его мощность (толщина) превышает 2-3 метра или за ним следует глухая глина, тогда мы предлагаем герметизировать ствол шахты снизу посредством установки бетонного блина, который намертво фиксируется на нижней части донного кольца, в котором перфорируются отверстия и заполняются пористым бетоном. Именно через него вода просачивается в колодец, и количество взвесей в ней ничтожно.

Что такое осиновый щит и зачем он нужен

Осиновый щит — это разновидность донного фильтра. С его помощью можно сделать воду чище. Сооружение на дне процеживает поднимающуюся в скважину воду, отделяет от нее песок и другие примеси, поддерживает уровень жидкости. Но не каждый колодец требует установки щита. Зависит это от грунта, на котором он поставлен, от глубины расположения водоносного слоя, диаметра обсадных колец, скорости их заполнения и других факторов. Большое значение имеет уровень профессионализма мастера.

Когда нужна установка осинового щита?

Осиновый щит может принести пользу только в колодцах с плывунами. Он не даст водно-песчаной массе подниматься, заполняя полезное пространство. Мы осуществляем монтаж щита «намертво», в противном случае его просто засосет в перенасыщенный песок-водонос. В колодце на дне устанавливаются специальные кронштейны, которые фиксируют щит на определенном уровне, не дают ему опускаться вниз или подниматься наверх. Сверху на щит слоями толщиной по 15 сантиметров насыпаем речную гальку или шунгит разных фракций.

Заиливание колодца будет происходить довольно быстро. Важно понимать, что плывуны несут воду, перенасыщенную мелкими взвесями, и интенсивность их оседания на дне даже при использовании такого фильтра очень высокая. Обслуживание такого колодца мы рекомендуем проводить не реже, чем один раз в год. Также не рекомендуем производить прокачку и резкие заборы воды из него, так как это будет способствовать заиливанию.

Что дает осиновый щит?

Осиновый щит является не фильтром, а барьером, который не дает плывуну подниматься. Если зафиксировать деревянную конструкцию правильно, то она действительно позволит сохранить структуру обустроенного выше донного фильтра, но интенсивность заиливания все равно будет достаточно высокой. Раз в год такой колодец я рекомендую полностью чистить и пересыпать, проверяя состояние щита, который в лучшем случае прослужит, не сказываясь негативно на качестве воды, до 5-ти лет. Впоследствии у воды может начать появляться легкий привкус и запах, так как анаэробные бактерии все равно постепенно будут делать свое дело, разрушая органику.

Когда его нужно использовать

Использовать донные фильтры в колодцах начали много веков назад. Есть много версий, почему щиты делались из осины. Осиновый кол всегда был символом очищения на Руси. В колодце щит защищал воду от нашествия чертей, обитающих под землей. Ученые утверждают, что осина имеет особый химический состав. Она не гниет в воде. Такими же свойствами обладает дуб, но после пребывания его на дне скважины вода приобретает темный оттенок.

Устанавливают такие сооружения в местах, где расположен плывун. Элементы щита не дают грунту проникнуть в скважину, и процесс заиливания колодца замедляется. Щит укрепляется с помощью специальных кронштейнов, иначе его быстро заилит. Сверху насыпается 15 см шунгита или речной гальки. Полностью остановить ил такой фильтр не сможет, поэтому чистить колодец нужно раз в год.

Какие материалы можно использовать

В состав очищающего устройства входят следующие материалы:

  • бутовый камень;
  • галька;
  • кварцевый песок;
  • гравий;
  • дерево;
  • шунгит;
  • металл.

Состав очищающего устройства
Бут и галька укладываются на дно.

Бут вместе с галькой укладываются на дно. Поверх слоя насыпаются материалы с более мелкой фракцией. Такой метод называется прямой засыпкой. При обратной засыпке помещается сначала песок, затем галька и гравий. Этот способ применяется на глинистых и суглинистых почвах.

Шунгит имеет органическое происхождение, в своем составе содержит много минералов. Его считают антисептическим средством, хотя наукой это не доказано. На воду шунгит не оказывает действия, но защищает ее от проникновения механических примесей и органических веществ в виде продуктов нефтепереработки.

Хорошо работает на дне скважин слой песка толщиной около 15 см. Он фильтрует воду естественным способом и освобождает ее от примесей.

Не рекомендуется пользоваться гравием, который уже был в употреблении. Он может впитывать грязь и токсины. Собирать его нужно в местах экологически чистых.

Донный фильтр для колодца
Установка осинового щита.

Любой материал перед укладкой нужно хорошо промыть в растворе хлорной извести.

К деревянному материалу предъявляются особые требования. Их необходимо учитывать при установке осинового щита.

Древесина

Чтобы очистить воду, в колодец опускают щит, сделанный из осины, дуба, лиственницы или можжевельника. Для его изготовления берутся плахи сечением 10х10 см, доски толщиной не менее 25 мм. Преимущества сооружения:

  • экологическая безопасность;
  • бактерицидные свойства;
  • дерево не подвергается коррозии;
  • низкая цена;
  • простота изготовления.

Процесс

фото5

  1. Необходимо сбить между собой доски, так чтобы получился квадрат – больше, чем внешний диаметр кольца колодца.
  2. Между досками оставим пространство в 20–30 мм. Это нужно для устойчивого прохода воды.
  3. Затем пилим круг чуть меньше внутреннего диаметра ствола колодца, примерно на 2–3 см. Готовое изделие желательно обернуть геотекстилем.
  4. Теперь можно опускать его в колодец. Делается это вертикально до самого дна, и только внизу его разворачивают и кладут плашмя. Чтобы он не всплыл, сверху укладывают большие камни и только потом фильтрующие слои.

Металл

На плывун можно установить фильтрующее приспособление из проволочной сетки. Она должна быть обработана антикоррозийным покрытием или сделана из нержавейки. Ячейка мелкая, не более 2х2 мм. Сетка размещается между проволочными кольцами, которые стянуты болтами. Вместо проволочных кругов используется листовая сталь. Диаметр колец меньше диаметра скважины.

Очищающее устройство
Установка фильтрующего приспособления.

Как изготовить осиновый щит

Щит состоит из досок и брусьев. Основу составляют доски, которые скрепляются реечными поперечинами из деревянных брусков. Скреплять детали лучше чопиками или клиньями, сделанными из осины. Металлических гвоздей не должно быть. Из досок собирается квадратная конструкция со стороной чуть меньше диаметра колодца. Они укладываются с зазором до 5 мм. Затем на щите чертится круг и вырезается электролобзиком или ножовкой.

Допустимо в щите проделать 70-100 отверстий диаметром 10-20 мм. Перед установкой он заворачивается в кусок геотекстиля, погружается в колодец и помещается на грунте из зыбучего плывуна. На глинистой почве фильтрующий элемент не нужен, так как взвеси в воде мало.

Песок сам способен чистить воду от примесей без дополнительных приспособлений.

Способы установки осинового щита

Осиновый щит можно установить несколькими основными способами. Некоторые из них мы не рекомендуем в силу низкой эффективности.

  • Укладка на дно под гнёт – щит прижимается тяжелыми булыжниками. В этом способе я вижу один существенный минус – такая конструкция может полностью уйти в плывун, который обладает сильной затягивающей способностью. Причем не важно, обустроен ли сверху насыпной фильтр – все будет разрушено
  • Заведение под нижнее кольцо – в этом случае уйти в плывун может вся конструкция. Мы не раз сталкивались с тем, что практически готовый колодец целиком оседал в плывун, причем на существенную глубину, но этот метод все же более эффективен, чем просто уложить щит на дно
  • Жесткая фиксация – щит закрепляется не только при помощи деревянных клиньев, но и специальных стопоров, которые не дают ему подниматься и опускаться. Мы не раз убеждались, что это единственный правильный вариант установки

При правильной установке осиновый щит прослужит до 3-5 лет. Поводом для его замены станет изменение качества воды, повышение содержания в ней механических примесей, возникновение привкуса, стороннего запаха, изменения цвета.

Осиновый щит стоит недорого, так как конструкция его проста. Цена с установкой может варьироваться в пределах 4000-6000 рублей, в зависимости от диаметра колец, толщины древесины, способа установки. Попытка заказчика сэкономить и сделать его самостоятельно, как мы уже не раз убеждались, чревата такими неприятными последствиями, как нестыковки в размерах, правильности формы, огрехи в качестве крепежа. В результате конструкция быстро разваливается или вовсе не подлежит установке.

Приведем сравнительную таблицу цен на комплекты для обустройства насыпных фильтров колодцев с кольцом диаметром 1 метр.

Несколько советов по уходу

Донный фильтр после правильной сборки особого внимания к себе не требует, однако если его не чистить своевременно, в значительной степени ухудшится качество воды.

  • Раз в полгода осматривайте фильтр. Если на его верхних слоях образовался налет, барьер пора прочистить и промыть.
  • Раз в год камни (особенно шунгит) необходимо промывать лимонной кислотой или прокалить (~300 C).
  • Каждые пять лет в обязательном порядке нужно заменять все слои и составляющие фильтра, особенно щит (если он из дерева).
  • После монтажа фильтра нельзя сразу пользоваться источником. Лучше дайте отстояться сутки или двое.
Источники

  • https://sovet-ingenera.com/vodosnab/kolod-skvazh/filtr-dlya-kolodca.html
  • https://SantehnikPortal.ru/vodosnabzhenie/donniy-filtr.html
  • http://okanalizacii.ru/vodosnabzhenie/kolodec/donnyj-filtr-dlya-kolodca.html
  • https://WodaKachka.com/kolodtsy/stroitelstvo/donnyj-filtr.html
  • https://scvazina.ru/donnyj-filtr-dlya-kolodtsa
  • https://aqua-rmnt.com/vodosnab/kolod-skvaj/donnyj-filtr-dlya-kolodca.html
  • https://vodatyt.ru/kolodec/donnyy-filtr.html
  • https://kopanka.ru/sovety/95-nuzhen-li-osinovyj-shchit-v-kolodtse-kakovo-ego-prednaznachenie.html
  • https://scvazina.ru/osinovyj-shhit-na-dno-kolodtsa

[свернуть]