Особенности работы фильтров скважин.

1.Для всех источников водоснабжения обязательно устройство зон санитарной охраны (ЗСО). В соответствии со СанПиН 2.1.4.027-95 первый пояс (строгого режима) ЗСО включает территорию расположения водозаборов, площадок расположения всех водопроводных сооружений и водопроводящего канала, эксплуатацию которых осуществляет ВКХ.

Для обеспечения надежной работы системы водоснабжения (СВ) необходимо постоянное наблюдение за источниками воды.

Наблюдение за санитарным состоянием источников сводится к отбору проб воды и их анализам.

Наблюдение за водозаборными сооружениями позволяет свое­временно обнаружить и устранить повреждения конструкций и неполадки в работе оборудования. Детальное обследование и те­кущий ремонт всех водозаборных сооружений производят, как правило, дважды в год: после весеннего половодья, когда наибо­лее вероятны разрушения, и примерно за месяц до ледостава. В первом случае выполняют в основном аварийные работы, во втором - профилактические (табл. 2.1).

Таблица 2.1-Основные виды ремонтных работ на водозаборных сооружениях

2. При приемке водозаборных сооружений проверяется наличие разрешения на специальное водопользование и определение границ первого пояса зоны санитарной охраны, а перед пуском их в эксплуатацию осуществляется обследование и сверка исполнительной документации с проектными решениями, замеры высотного расположения приемных отверстий, значений входных скоростей и их направления, проверка доступности к запорной арматуре и подъемным механизмам, правильности монтажа всасывающих линий, работа подъемных механизмов по подъему решеток и сеток, промывочных устройств сеток, обогревающих устройств для решеток и промывных устройств самотечных линий, проверяется возможность очистки решеток в различных условиях состояния водоисточника.

В период эксплуатации осуществляется планово-предупретельный осмотр (ППО) и планово-предупредительный ремонт (ППР) водозаборных сооружений и устройств.

Наблюдения и осмотры сооружений и оборудования в целях своевременного выявления и предупреждения неполадок производятся визуально, инструментально и с помощью заранее установленной контрольно-измерительной аппаратуры.

Граница первого пояса ЗСО водопровода с поверхностным источником устанавливается с учетом конкретных условий в следующих пределах:

- вверх по течению — не менее 200 м от водозабора;

- вниз по течению — не менее 100 м от водозабора;

- по прилегающему к водозабору берегу — не менее 100 м от линии уреза воды летне-осенней межени;

- в направлении к противоположному от водозабора берегу при ширине реки или канала менее 100 м — вся акватория и противо­положный берег шириной 50 м от линии уреза воды при летне-осенней межени, при ширине реки или канала более 100 м - полоса акватории шириной не менее 100 м.

В первой зоне санитарной охраны запрещена хозяйственная деятельность, не связанная с эксплуатацией водозаборных соору­жений. Запрещается спуск любых сточных вод, а также купание, стирка белья, водопой скота и другие виды водопользования, ока­зывающие влияние на качество воды.

Персонал, ответственный за эксплуатацию первого пояса ЗСО, ведет постоянные наблюдения за источниками водоснабжения, включая измерения уровней воды водоема, изменения берегов и перемещение наносов, формирование ледяного покрова, разрушение его и прохождение льда у водоприемников, санитарное состояние источников. В местах вероятного промерзания источника систематически замеряют толщину льда и глубину по­тока, а при необходимости утепляют перекаты и отдельные мелководные участки.

В процессе эксплуатации водного источника рекомендуется осуществлять статистическую обработку основных показателей качества воды (мутности, цветности, щелочности, окисляемости, рН, содержания ионов железа, кальция, магния, хлора, сульфатов и общего числа бактерий) за длительный срок и проводить их анализ. Тенденции изменения показателей качества воды могут указывать на необходимость введения коррективов в технологию ее обработки.

3.В границы первого пояса ЗСО инфильтрационных водозаборов подземных вод включается прибрежная территория между водозабором и поверхностным водоемом. Инфильтрационные водозаборы располагаются в области активной связи подземных и поверхностных вод и работают в основном за счет привлечения вод поверхностных водотоков.

В процессе эксплуатации водозаборных сооружений подземных источников персонал обязан:

• обеспечивать санитарный режим на территории зоны перво­го пояса;

• по наблюдательным скважинам вести систематическое на­блюдение за уровнями воды и качеством подземных вод;

• осуществлять постоянный контроль за дебитом эксплуатаци­онных скважин и качеством воды, откачиваемой из них, дина­мическим уровнем при работе водоподъемного оборудования и условно-статическим уровнем при остановке скважины);

• обеспечивать заданные режимы работы эксплуатационных скважин и насосных агрегатов

Дезинфекцию надводной и подводной частей скважин производят отдельно или одновременно. При раздельной дезинфекции подводную часть скважины заполняют хлорной водой с концентрацией хлора 50—100мг/л при контакте от 3 до 6 ч.

Водозаборы всех типов (инфильтрационные, горизонтальные, шахтные и трубчатые колодцы, каптажи) после окончания строительства и оборудования их насосами и КИП должны быть испытаны путем пробных откачек с целью проверки работы всех водозахватных сооружений.

При приемке сооружений рабочей приемной комиссией производятся следующие работы: замер полной глубины колодца, определение статического и динамического уровней воды, а также удельного расхода воды или производительности сооружений. Проверяют: расположение обсадных труб (отметки низа - верха), вертикальность колодцев, крепление насосного агрегата к нижнему фланцу опорной плиты колодца, комплектность водоподъемного оборудования с автоматикой пуска, качество выполнения бетонного фундамента для опорной плиты, положение электропривода в колодцах и его крепление к водоподъемной трубе, правильность монтажа напорного трубопровода (на участке от водозаборного сооружения до сборного резервуара) и наличие на нем запорной задвижки, обратного клапана, манометра, водомера и крана для взятия проб воды.

По окончании проверки и выполнения отладочных и регулировочных работ в присутствии комиссии производится повторный пуск скважины в нужном эксплуатационном режиме.

При эксплуатации колодцев следует постоянно контролировать их работу: отмечать время пуска и остановки агрегата, замерять расход воды по водомеру.

В период эксплуатации колодцев осуществляется планово-предупредительный осмотр и ремонт

При периодической эксплуатации скважины для сохранения требуемого качества воды в ней, необходимо откачивать воду через 10—15 дней до полного исчезновения в ней мути, ржавчины. Результаты откачек следует заносить в эксплуатационный журнал. Если скважина вводится в эксплуатацию после консервации, то во время откачки необходимо брать пробы воды для ее анализа (примерно через 6—12 ч с начала откачки).

Вопрос о необходимости ремонта или ликвидации скважины решается организацией, которой принадлежит колодец, с участием представителей горного надзора, геологического контроля и местного санитарного органа.

4. К основным причинам нарушения работы колодцев относятся:

а) занос фильтра породой, который обусловливается: несоответствием конструкции фильтра гранулометрическому составу водоносных пород; повреждением водоприемной поверхности фильтра-сетки, проволочной обмотки или каркаса фильтра; несоблюдением установленных правил крепления колодца; недоведением обсадных труб до водоупорных пород; отсутствием или неправильным выполнением затрубной и межтрубной цементации; неправильной эксплуатацией колодца (частые остановки водоприемника и изменение количества отбираемой воды, завышение мощности водоподъемного агрегата и т.д.);

б) коррозия фильтров и труб при воздействии агрессивных вод, а также электрохимическая коррозия блуждающими токами;

в) зарастание фильтров и труб продуктами коррозии в виде гидрата окиси железа, соединений кальция и др.

Причины выхода из строя колодца устанавливаются путем его обследования, которое включает:

а) сбор, изучение и анализ всей предшествующей работы колодца, включая и процесс бурения;

б) сверку натурных и паспортных данных;

в) уточнение статического и динамического уровней воды, удельного дебита колодца при пробной откачке и в период эксплуатации;

г) систематизацию сведений по эксплуатации колодца (время эксплуатации, перерывы в эксплуатации, причины остановок водоподъемного оборудования и т. п.);

д) осмотр устья колодца, состояния водоподъемника, по возможности — проверка цементации межтрубного пространства;

е) осмотр сборного резервуара с целью установления попадания в него взвеси и образования осадка и проведение анализов этого осадка;

ж) вскрытие устья колодца;

з) извлечение из колодца водоподъемного оборудования;

и) обследование состояния скважины.

Все полученные данные сопоставляют с существующими записями в журнале эксплуатации колодца; затем составляют отчет, устанавливают возможные дефекты колодца, определяют предварительный объем ремонтных работ.

Со временем фильтры, особенно с малой скважинностью и незначительными размерами проходных отверстий, могут закупориваться осадками и отложениями солей; при этом водоносные породы вокруг фильтра цементируются, вследствие чего расход воды постепенно снижается. В этих случаях применяют механические, химические и комбинированные (механические и химические) способы очистки колодцев.)

Эффективным методом очистки фильтров и повышения производительности колодцев является кислотная обработка фильтров. Ее рекомендуется применять в профилактических целях, когда эксплуатируются скважины, вода которых содержит неустой­чивые химические соединения, а также в тех случаях, когда требуется снижение механических усилий, необходимых для извлечения старых фильтров.

При промывке фильтров используется технический раствор соляной кислоты крепостью от 18 до 35 %.

При эксплуатации колодцев с водой, содержащей органические вещества, фильтры вначале обрабатывают ингибированной соляной кислотой для разрушения минеральных осадков, а затем серной кислотой для разрушения органических соединений.

Ингибиторы представляют собой органические добавки к кислоте. Ингибированные кислоты способны растворять окислы металлов, но не воздействуют на чистые металлы.

После обработки фильтра кислотами производят откачку воды из обрабатываемого колодца и действующих колодцев, находящихся вблизи. Во время откачки не следует сбрасывать воду в открытые водоемы.

Лекция №3