Система водоснабжения на даче из колодца: простая схема водоснабжения, как сделать, схема + фото

Оптимальные насосы

Электронасосы могут быть погружными или глубинными, которые качают воду на высоту от 10 до 150 м, а также поверхностными.

Поверхностные электронасосы бывают вибрационными и центробежными. Оба варианта рассчитаны на подъем жидкости на высоту не более 10 м, но центробежные считаются более надежными.

Насосы самовсасывающие лучше использовать, когда нет необходимости в дополнительном давлении. Если нужно большее давление, стоит выбрать модели нормального всасывания. Для оборудования в колодце важно наличие защиты от сухого хода и датчика перегрева.

По окончании всех работ проверьте систему по всей длине. Если нет протечек, значит, расчеты верны, все оборудование установлено правильно и будет стабильно работать в вашем загородном доме или на даче несколько ближайших десятилетий. Главное, соблюдать правила эксплуатации и время от времени ремонтировать отдельные элементы.

Водопровод на даче из колодца

Живя в собственном доме, не всегда есть возможность подключиться к системе газоснабжения по разным на то причинам, а отапливать помещение как-то необходимо. И поэтому перед вами стоит выбор, какой же котел в данном случае приобрести: электрический или твердотопливный.

Понять что лучше, можно только детально изучив основные характеристики и принцип работы отопительного агрегата. Поэтому именно в этой статье опишу принцип работы твердотопливного котла, особенности его использования и предоставлю много другой полезной информации.

Что представляют собой твердотопливные котлы

Отопление газом – не всегда самый выгодный вариант получения тепла в жилище с экономической точки зрения.

Электричество – тоже не является панацеей, ведь напряжение в городской сети еще более-менее стабильное, а за городом «скачет» так, что полагаться на него не стоит.

Выхода из такой ситуации всего два: установить дома камин или твердотопливный котел.

Такой вид отопительного оборудования надежен, долговечен и не зависит от переменчивых внешних условий.

Но, если камин, являясь помимо прочего, элитным декоративным элементом, стоит дорого, то котел на дровах доступен по цене и универсален, т.к. может быть установлен где угодно без изматывающей бумажной волокиты.

Основное топливо для твердотопливных котлов это уголь, дрова, дровяные брикеты и прессованные гранулы.

Это основное топливо. Отклонение от этого условия влечет за собой заметное ухудшение процесса горения и коэффициента полезного действия котла на твердом топливе. Также может случиться поломка самого котла и безвозвратный его выход из строя.

Установка в жилом доме твердотопливного котла — задача одновременно проста и понятно, однако при детальном рассмотрении, связана с многочисленными техническими и технологическими сложностями.

Сегодня многие граждане стремятся оборудовать свой дом нагревательным прибором, работающим на твердом топливе. Это объясняется хорошими эксплуатационными характеристиками отопительного оборудования данного вида, отсутствием необходимости получать разрешение на монтаж твердотопливного нагревательного прибора.

Не последнюю роль в плане выбора отопительной техники играет стоимость топливного ресурса и его относительная доступность.

Однако выбрать котел и установить его в доме – этого мало.

Для нормальной работы системы автономного отопления потребуется дополнительная установка различных устройств, приспособлений и механизмов.

Большая часть таких приспособлений обеспечивают нормальное функционирование всего отопительного комплекса и его безопасность.

Буферная емкость или теплоаккумулятор, для твердотопливного котла как раз относится к разряду таких устройств, без которых ни один нагревательный агрегат не сможет полноценно работать.

К преимуществам твердотопливных отопительных котлов относятся следующие качества:

• экономичность;
• высокая надежность;
• длительный срок службы;
• невысокая стоимость;
• обширный модельный ряд;
• возможность использования любых видов твердого топлива.

Недостатками котлов являются такие показатели:

• требовательность к качеству горючего материала;
• необходимость в свободном пространстве для хранения топлива;
• ручная загрузка топлива;
• необходимость постоянного контроля работы устройства.

Виды твердотопливных котлов

По материалу теплообменника котлы на твердом топливе бывают:

• стальные;
• чугунные.

Чугунные более долговечные, но они очень тяжелые и очень неудобны в обслуживании.

Технологически не возможен выпуск многоканальных чугунных теплообменников, так как чугунные детали могут изготовляться только методом литья. Так же невозможно приварить отдельный элемент теплообменника к чугунной секции. Чугунные теплообменники имеют меньшую площадь теплообмена, а значит и меньший КПД.

Стальной котел на твердом топливе имеет меньший запас прочности. Это обусловлено тепловым расширением стали.

В процессе многолетней работы такого котла такой процесс разрушает структуру теплообменника. Но, как правило, качественные стальные котлы на твердом топливе могут работать не менее 15 лет.

Далее котлы отопления делятся по типу загрузки топлива:

• с ручной загрузкой топлива;
• с автоматической подачей.

Котел с автоматической подачей топлива работает на специальных гранулах, особенностью которых является низкий процент золы, влаги и их сыпучесть.

Последняя особенность позволяет им легко попадать с бункера в горелку котла отопления с помощью специального винтового привода. Полного бункера хватает на 3 – 5 дней беспрерывной работы.

Существуют системы для накапливания гранул в отдельных специально оборудованных больших помещениях.

Туда наполняется топливо в таком количестве, чтобы хватило на целый отопительный сезон. С этого склада организуется подача с помощью шнекового или пневматического привода прямо в котел отопления.

Такое оборудование также имеет функцию автоматической чистки теплообменника и управления всеми процессами с помощью мобильного телефона. Это дает возможность работать системе отопления целый сезон без человеческого вмешательства.

В основном люди могут позволить себе купить твердотопливный котел небольших габаритов с маленькой камерой для загрузки топлива. Они горят на одной загрузке не более 6 часов. Это и есть их недостаток.

Так как мы не можем отлучится с котельной на очень продолжительное время. Их плюс – это сравнительно небольшая цена и маленькие габаритные размеры.

Есть еще один вид котлов на дровах и угле – это котлы – плиты.

Они подходят не только для отопления помещений, но и для готовки пищи. Принцип их работы такой же как и в простых котлах. Они имеют водяной объем, который передает тепло в систему отопления.

Но их особенность, это наличие варочной поверхности на которой и осуществляется готовка пищи. Как правило они могут гореть не боле 4 – 6 часов и имеют небольшую стоимость и небольшие габариты.

Кроме это отметим 4 основные конструкции котлов для

Постоянного горения — котлы бюджетного сегмента.

Имеют простую конструкцию, когда вокруг камеры сгорания находится водяная рубашка, по которой происходит циркуляция теплоносителя и его распространение по всей системе отопления.

Иногда комплектуются водоохлаждаемыми колосниками или плитой для приготовления пищи.

Этот вид твердотопливных котлов подразумевает более современную конструкцию оборудования.

Здесь обязательно присутствуют водоохлаждаемые колосники, развитая система дымоудаления (так называемые конвекционные каналы), форсунки подачи воздуха в камеру сгорания и, конечно же, автоматика (блок управления и вентилятор принудительной подачи воздуха).

Также к котлам длительного горения относятся свечкообразные котлы верхнего горения.

Конструкция данного вида котлов имеет сразу две камеры сгорания. В первой сжигаются дрова (влажность не более 25%), а во второй горит выделяемый дровами пиролизный газ. КПД таких котлов достигает рекордных 95%, но есть и, конечно же, ряд своих минусов.

Зачастую имеют конструкцию котлов длительного горения, но в нижней дверце расположена специальная пеллетная горелка, на которую, в автоматическом режиме, подаются пеллеты из бункера. Запаса такого бункера хватает на 2-5 дней. Иногда комплектуются аварийной чугунной решеткой, на которой можно сжигать обычное твердое топливо — дрова или уголь.

Одноконтурный котел – это устройство, которое предназначено лишь для отопления помещения. То есть, для подогрева воды в данном случае вам необходимо будет предусмотреть что-нибудь другое. Конструкция такого устройства состоит из теплоносителя и спирали. Теплоносителем может выступать вода или специальный антифриз.

Твердотопливные двухконтурные котлы отопления в свою очередь имеют две функции, применяясь для отапливания помещения и нагрева воды. Такие устройства имеют в своем составе две спирали. Нагреваясь в котле, вода проходит по трубам по всему помещению, возвращается в котел и оттуда попадает в водопровод.

Двухконтурные твердотопливные котлы

Предназначаются двухконтурные котлы отопления на твердом топливе для обогрева помещений.

Данные устройства могут функционировать на дровах, угле, биотопливе из древесных отходов и т.д.

На сегодняшний день котлы двухконтурные твердотопливные считаются относительно недорогим и надежным вариантом теплоснабжения дома и обеспечения горячим водоснабжением.

Эти агрегаты производят двух видов:

• со встроенным в прибор бойлером;
• со встроенным змеевиком.

Следует отметить такую особенность двухконтурных твердотопливных котлов длительного горения, как отсутствие возможности производить точную регулировку нагрева, позволяющую обеспечивать стабильную температуру теплоносителя для обогрева помещений. Это основной их недостаток, но данную проблему решить можно.

Чтобы регулировка температуры в котле стала возможной, данное оборудование следует подключить вместе с котлом бойлера, так называемого косвенного нагрева, у которого имеется встроенный змеевик, пропускающий сквозь себя горячую воду из агрегата.

В данном случае этот элемент прибора выполняет функцию теплообменника и его монтируют таким образом, что обеспечивается равномерность нагрева жидкости. Поскольку у теплообменника площадь поверхности большая, вода становится горячей за короткий промежуток времени.

Все двухконтурные модели, которые работают на твердом топливе, имеют идентичное строение. Это две цилиндрические емкости, одна из которых расположена внутри второй.

Внутренняя отвечает за отопление жилища, а внешняя – за подачу горячей воды. В самом теплообменнике расположена труба, нагревающая воду. Она же делает возможным отвод газа из топки.

У любого двухконтурного котла есть скобообразная труба, отвечающая за распределение тепла.

Схема твердотопливного котла включает в себя следующее:

• регулятор тяги;
• камера сгорания и подогрева; зона горения;
• заслонка;
• телескопная труба;
• распределитель воздуха.

В каждом котле за один раз помещается примерно 30 кг твердого топлива. Это гарантирует бесперебойную работу двухконтурной модели в течение 8 часов. В большинстве случаев теплоносителем выступает вода, поскольку она является недорогим и безопасным сырьем.

Однако нужно учитывать, что зимой, при отсутствии использования двухконтурного аппарата, вода замерзнет. Чтобы избежать этого, необходимо применять антифриз. Его использование не потребуется при ежедневном отоплении жилища.

Двухконтурный котел создается из стали либо чугуна.

Второй вариант считается более долговечным, однако, он отличается повышенной хрупкостью, которая значительно возрастает при сильном нагревании.

Соответственно, во время работы твердотопливного котла необходимо обращать внимание на температуру воды. Чтобы она снизилась, систему отопления заполняют самостоятельно холодной жидкостью. Чугунный твердотопливный котел считается более качественным, ведь его сборка выполняется вручную.

У стального аналога есть множество особенностей.

Хотя такое оборудование более прочное, оно может подвергнуться коррозии из-за контакта с влагой. При превышении уровня температуры, термостатический кран откроется в автоматическом режиме, что приведет к охлаждению системы. >Стоит помнить, что стальной котел создается посредством сварки, а это влияет на цену оборудования.

Оборудование для твердотопливных котлов: буферная ёмкость

Работа твердотопливного оборудования всегда сопряжена с определенной цикличностью – пиковой выработкой тепловой энергии, даже в избыточных количествах, во время основной фазы горения топливной закладки, с постепенным снижением практически до нуля в периоды простоя.

Постоянно пополнять топливо в котле неудобно по целому ряду причин, невыгодно, а во многих моделях – и вовсе технологически невозможно.

Можно ли сделать так, чтобы эффективность работы системы отопления не страдала от этой выраженной неравномерности поступления энергии, чтобы в период горения топливной закладки создавался запас избыточного тепла, который можно будет затем полезно применить, а не «выкидывать в трубу»?

Да, это вполне возможно – подобную проблему успешно решает буферная емкость для твердотопливного котла. Буферная емкость (теплоаккумулятор, аккумулирующая емкость) – это устройство, с помощью которого накапливается и сохраняется тепло.

Он внешне похож на огромный термос, в виде цилиндрического бака с утепленными стенками. Его высота, в несколько раз превышает его объем. Изолирован бак термостойким поролоном, который помогает сохранять и удерживать тепло внутри емкости.

Тепловой аккумулятор, является главным элементом в обогреве и распределении тепла во всем помещении. Его основной задачей, является получение и накопление тепловой энергии, от разных источников тепла (твердотопливный или электрический котел), а затем рациональное распределение по отопительной системе и водоснабжение.

Высокая эффективность буферной ёмкости обусловлена тем, что она способна накапливать и сохранять тепло (определенное количество), а затем постепенно отдавать его. В двух словах буферная ёмкость – это своего рода термос, изготовленная из металла бочка (иногда в утеплителе) объемом от 200 до 7000 литров.

Главным элементом буферной емкости, является термоаккумулирующий материал, который сохраняет и распределяет подачу тепла.

В зависимости от материала, который используется, тепловой аккумулятор может делиться на несколько видов:

• жидкостные;
• твердотельные;
• термохимические;
• паровые;
• с дополнительными элементами нагревания.

Обратим внимание на работу теплоаккумулятора с использованием твердотопливного котла.

В трубопроводе между котлом и аккумулятором тепла, находится циркуляционный насос, который запускается, так начинает работать система.

С нижней половины бака, охлажденная вода перемещается в котел, где она и подогревается. Разогреваясь до нужной температуры, жидкость перемещается в верхнюю часть емкости. Горячая вода находится в верхней части бака, а с помощью насоса жидкость, которая находится внизу, перекачивается в котел.

Во время включения циркуляционного насоса, который установлен в обратной магистрали системы, холодная вода потихоньку поступает в нижнюю половину буферной емкости.

Впоследствии, вытесняется горячая вода из бака и направляется в отопительную систему. После остановки работы топливного котла, тепло из буферной емкости продолжает подаваться в систему, до тех пор, пока холодная жидкость из магистрали не заполнит внутренний объем бака.

Время работы теплоаккумулятора, после остановки котла, зависит от температуры воздуха на улице, объема бака и количества приборов обогревания.

Буферная емкость, является уникальным изобретение, которое обеспечивает теплом дом и помогает экономить.

Буферная ёмкость – металлическая бочка с утеплением объемом от 200 литров, устанавливаемая между источником тепловой энергии и системой отопления дома в качестве разделителя тепловых контуров с разной температурой и накопителя тепла.

Аккумулирующий бак необходим, если в одну систему объединяются несколько различных источников тепловой энергии: газовый, твердотопливный, электрический котлы, тепловой насос и солнечный коллектор.

Теплоаккумулятор собирает тепло в любое время работы каждого из источников. Например, днём – от солнечного коллектора, ночью – от теплонасоса или электрокотла, в любое время работы газового или твердотопливного котла.

Раздача тепла происходит в постоянном режиме. Подключение буферной ёмкости в контур передачи тепловой энергии повышает экономичность работы самого твердотопливного котла за счёт сбора и накопления тепла. Это позволяет исключить холостой расход тепловой энергии из системы.

Если температура в буферной емкости упадёт, значит ли это что нужно снова топить котёл. В случае системы без буферной ёмкости температура начинает падать сразу и это падение начинает ощущаться человеком через 0,5 – 3 часа (в зависимости от температуры на улице, утепления дома и т.п.).

В схеме же с буферной емкостью увеличивается количество воды в системе(в зависимости от объема буфера от 500 литров до 2000 и более).

Соответственно и остынет этот объём воды в несколько раз медленнее. Вот и получится, что похолодание после остановки котла вы почувствуете не через 0,5-3 часа, а примерно через 6 – 24 часа.

Вот реальная польза и экономия. То самое время, которое Вы можете не топить котёл.

У большинства видов твердого топлива существует три фазы горения – разгорания, интенсивного горения и затухания. В процессе интенсивного горения топливо отдает тепла больше, чем это требуется системе, а вот начальная и конечная фазы, наоборот, дают недостаточно тепла.

При использовании такого топлива в доме часто бывают большие перепады температур, а комфортный для жизни климат образуется редко и случайно.

Буферная емкость призвана сглаживать эти неровности. Благодаря ей, безо всяких усилий и дополнительного оборудования можно все время видеть на термометре свои любимые +22, +25 или любую другую комфортную для вас цифру.

В фазе интенсивного горения емкость забирает на себя излишки тепла, а после затухания котла продолжает отдавать тепло в систему отопления.

Это позволяет не только поддерживать нужную температуру в помещении, но и экономить до 50% энергоносителей. Точно так же буферная емкость работает и в сочетании с тепловым насосом, только аккумулирует она в этом случае не тепло, а холод.

У аккумулирующей емкости есть еще одна важная функция. Если у вас в системе установлен не один, а несколько отопительных приборов, вы можете подсоединить их к одной буферной емкости.

Благодаря этому можно:

• отказаться от лишних деталей системы;
• настроить отопительные приборы для работы по приоритетности;
• избежать ненужных включений одних приборов или отключений других.

Преимущества и недостатки использования буферной ёмкости

Существует достаточно много причин, по которым стоит использовать эту конструкцию:

1. График работы котла. Твердотопливные котлы необходимо регулярно оснащать топливом. Ночью такой процесс, совсем неудобен и в таком случае спасает теплоаккумулятор. Теплая вода сохраняется в буферной емкости. А затем распространяется по системе. Установка теплового аккумулятора позволяет увеличить интервалы между топкой котла и поможет значительно уменьшить расход топлива.
2. Если применяется электрический котел, то экономия происходит ночью. Так как стоимость на электричество днем и ночью отличается в несколько раз. Монтаж буферного бака позволит запрограммировать работу котла только в ночной период работы.
3. Неравномерная подача тепла. Практически у всех котлов существует три фазы работы: разгорание, интенсивное горение и затухание. Из-за такого процесса происходят сильные перепады температуры. Буферная емкость поможет избежать такого явления. В период интенсивного горения бак забирает в себя лишнее тепло, а во время затухания постепенно отдает его в систему отопления.
4. Механическая регулировка работы котла, не позволяет сжигать все вредные вещества. В период работы твердотопливных котлов выделяются вредные вещества (кислоты, деготь). Стандартные котлы обустроены воздушным клапаном, который блокирует подачу кислорода к топливу и провоцирует выделение вредных веществ.Устанавливая буферную емкость можно не только обеспечить дом теплом, но и сохранить здоровье и уменьшить количество вредных выбросов в атмосферу.
5. Защита от перегрева. Интенсивно работая, котел может перегреться, что повлечет за собой плачевные последствия (выход системы из строя, взрыв). Тепловой аккумулятор надежно защищает котельную установку и систему отопления от перегрева.
6. Экономия. Устанавливая тепловой аккумулятор можно сэкономить до 30% топлива и электроэнергию.

К достоинствам автономных твердотопливных систем отопления с теплоаккумулятором можно отнести следующее:

• Энергетический потенциал твёрдого топлива используется в максимально возможной степени. Соответственно, резко возрастает КПД котельного оборудования.
• Работа системы будет требовать гораздо меньшего вмешательства человека – начиная от сокращения числа загрузок котла топливом до расширения возможностей автоматизации управления режимами работы различных контуров отопления.
• Сам твердотопливный котел получает надежную защиту от перегрева.
• Работа системы становится более плавной и предсказуемо, обеспечивается дифференцированный подход к обогреву различных помещений.
• Появляются широкие возможности модернизации системы, в том числе – с запуском дополнительных источников тепловой энергии, без демонтажа старых.
• В большинстве случаев одновременно решается и проблема горячего водоснабжения дома.

Имеется также ряд недостатков:

• Система отопления, оснащенная буферной емкостью, характеризуется очень большой инерционностью. Это означает, что от момента первичного розжига котла и до выхода на номинальные режим работы потребуется весьма немало времени.

Вряд ли это будет оправдано в загородном доме, который в зимний период хозяева посещают только на выходные дни – в таких ситуациях требуется быстрый нагрев.

• Теплооаккумуляторы – это громоздкие и тяжеловесные (особенно – в заполненном водой состоянии) конструкции.

Для них требуется достаточно места и хорошо подготовленное надежное основание. Причем – поблизости от котла отопления.

Не в каждой котельной это возможно. Плюс к этому – сложности с доставкой разгрузкой, а нередко – еще и с заносом ёмкости в помещение (может не пройти в дверь). Все это следует учитывать заранее.

• К недостаткам можно отнести и весьма высокую цену таких приборов, которая порой даже превосходит стоимость котла. Этот «минус», правда, скрашивает ожидаемый эффект экономии от более рационального использования топлива.
• Теплоаккумулятор в полной мере раскроет свои положительные качества только в том случае, если паспортная мощность твердотопливного котла (или суммарная мощность иных источников тепла) будет хотя бы вдвое выше, чем расчётное значение, необходимое для эффективного обогрева дома. В противном случае приобретение буферной емкости видится нерентабельным.

Регулятор тяги для котлов

Не так давно интенсивность горения дровяных отопителей регулировалась исключительно вручную, путем открывания или закрывания дверцы зольника, откуда происходит подача воздуха в топку за счет естественной тяги дымохода.

Сейчас этим занимается специальное устройство — регулятор тяги для твердотопливных котлов. Хозяину дома только и остается, что выставить желаемую температуру теплоносителя. Вопрос в том, насколько хорошо справляется данный элемент со своими функциями и нужен ли он вообще.

Главную роль в устройстве регулятора играет термостатический элемент, помещенный внутрь цилиндрического корпуса и связанный механически с рычагом и цепочкой, прикрепленной к дверце зольника.

Элемент представляет собой герметичную колбу, наполненную термочувствительной жидкостью, значительно расширяющейся при нагревании. Он находится в том конце корпуса, который вкручивается внутрь водяной рубашки котла и непосредственно контактирует с теплоносителем.

Конструкция изделия от разных производителей может отличаться.

Типовой механический регулятор тяги состоит из следующих элементов:

• Погружная гильза;
• Термостатическая капсула;
• Шток;
• Исполнительный механизм;
• Рычаг;
• Пружина;
• Настроечная рукоятка;
• Цепь.

Функционирует устройство следующим образом:

• жидкость в термостатическом элементе нагревается, контактируя с нагревающимся теплоносителем;
• благодаря расширению рабочей среды в термостатическом элементе, исполнительный механизм перемещает рычаг;
• при перемещении рычага ослабляется цепочка и заслонка начинает закрывать отверстие;
• за счет уменьшения потока воздуха в топку, интенсивность горения топлива снижается;
• теплоноситель остывает и вместе с этим сжимается рабочая среда в термостатическом элементе;
• рычаг перемещается вверх, приоткрывая заслонку;
• регулировка выполняется циклически до полного прогорания топлива, при остывании теплоносителя рычаг поднимает заслонку в верхнее положение.

На торце устройства расположена рукоятка настройки. Она ограничивает ход рычага, определяя крайнее положение воздушной заслонки. Это дает возможность задать определенную температуру теплоносителя, которая будет поддерживаться в автоматическом режиме.

К сожалению, не все котлы пригодны для установки подобного устройства. Потому, прежде чем купить регулятор тяги твердотопливного котла, следует убедиться в том, что Ваш котел пригоден для подобного вида работ и имеет специализированное отверстие для прибора.

Основными плюсами регулятора тяги являются:

• Простота установки;
• Отсутствие необходимости электрического снабжения;
• Простота эксплуатации;
• Регулятор тяги твердотопливного котла, цена которого очень важна, относительно дешев. Это является видимым преимуществом, потому, очень часто выносится как достоинство, благодаря удачному соотношению цены и качества.

Установить регулятор тяги очень просто, для этого просто необходимо следовать небольшой инструкции:

• Необходимо хорошо прогреть котел вручную;
• Вторым шагом будет установка температуры на приборе в 65 градусов по Цельсию;
• Далее стоит измерить температуру жидкости в системе, и когда она достигнет установленной, то есть 65%, прикрепить регулятор, оставив заслонку приоткрытой, с зазором в пару миллиметров.

Следуя этой простой инструкции, можно без труда установить регулятор тяги для твердотопливных котлов, регулируя показатели системы сразу после крепления.

Водопровод на даче своими руками из колодца

Загородная дача располагает к отдыху и расслаблению после быстрого ритма городской жизни. Но для комфортного проживания в домике, потребует наладить его регулярное водоснабжение. Подвести воду в дачный дом не так уж и сложно. Для этого достаточно лишь иметь на своем участке источник, например, колодец или скважину.

Достоинства колодца для водопровода

Если дача используется не круглогодично, и объем потребляемой воды не очень велик, то нет ничего лучше колодца. Единственное ограничение – это глубина залегания воды на участке.

И скважина, и колодец отлично походят для водоснабжения дачи, но использование последнего предпочтительней по следующим причинам:

• Строительство колодца обходится гораздо дешевле, чем бурение скважины.
• Конструкция колодца более долговечна, чем скважина любого вида.
• При отключении электроснабжения, воду из колодца можно доставать вручную.
• По своему составу колодезная вода содержит меньше опасных минеральных примесей, в том числе двухвалентного железа.
• Колодец легко чистится вручную, в случае заиливания его водоносных каналов.
• Использование насоса позволяет легко консервировать систему колодезного водопровода на даче.
• Монтаж водоснабжения специалистом

Главный недостаток воды из колодца состоит в том, что воду из него не рекомендуется пить сырой. Это связано с попаданием верховодки в грунтовые воды, в частности, после дождя вода из колодца более мутная. Отчасти этот вопрос решается подбором фильтра для водопровода или покупкой насоса со встроенным фильтром.

Подготовительные работы

Чтобы не ошибиться в том, как правильно сделать водопровод на даче из колодца, стоит предварительно произвести следующие расчеты:

• Средний расход потребления воды.
• Расстояние от колодца до домика.
• Разницу высот межу уровнем воды в колодце и высшей точкой системы водопровода.
• Чистота воды, размер включений.

Стоит учитывать есть ли у вас в доме баня, требуется ли подача воды на второй этаж дачного домика, какова площадь требующих полива садовых посадок, количество проживающих на даче людей и т.д. Исходя их этих значений, подбирается тип и мощность насоса.

Выбор насоса

Переоборудовать колодец в водопровод можно при помощи насосного оборудования. Оно делится на поверхностные и погружные насосы. Поверхностные модели наносов относятся к маломощным. Они способны поднять воду на высоту не более 9 метров. Качество поверхностной воды, как правило, ниже, употреблять ее в пищу следует с осторожностью. Зимой использование поверхностного насоса затруднено, если его не утеплить, он сломается из-за образования льды внутри насоса.Предпочтительно использование поверхностного насоса, если колодезная вода залегает низко. Главное достоинство – доступная цена.

Погружной насос наиболее предпочтительный выбор для дачного водопровода из колодца. Его можно использовать круглогодично, но для этого нужно прокладывать водопроводные коммуникации ниже глубины промерзания грунта. Работа погружного насоса практически бесшумна для дачников. Такой насос не требует утепления на зиму, подходит для многоэтажного дома. Если предполагается только летнее использование, то вода легко сливается, для этого используется специальный сливной клапан. Большой выбор моделей и производителей позволяет подобрать насос подходящей конфигурации.

Схема водопровода

При проектировании инженерных сетей внутри дома используются два типа развязки водопровода:

• Последовательная развязка водопровода для дачи. Вода до всех видов сантехнического оборудования подается по единой главной трубе, для разветвления труб используются тройники. Данная схема подходит только для малогабаритных домов и небольшого объема потребления. Главный минус – падения давления воды при одновременном использовании нескольких видов сантехники.
• Параллельная развязка водопровода для дачи. Для каждого сантехнического устройства от коллектора подводится своя собственная труба. В итоге, подается одинаковый напор для всех устройств. Идеальный вариант для домов большой площади с несколькими санузлами.

Монтаж системы водоснабжения на даче

Водопровод можно протянуть своими руками, для этого совсем не обязательно нанимать специалистов. Главное, чтобы на участке было подведено электричество, без которого не будет работать насос.

Чтобы насосы не испытывали повышенные нагрузки, например, при открытии крана, нужно установить водонапорный бак. Прокачиваемая вода из колодца будет попадать в него, а уже оттуда непосредственно в систему водоснабжения дома. На входе в дом, для предотвращения обратного хода воды, понадобится поставить специальный клапан, который будет позволять воде течь только в одном направлении. Перед этим клапаном строится обходная система с наружным краном. Она может быть использована для слива воды из системы перед консервацией, а так же подключения шланга для полива огорода.

Для прокладки труб от колодца выкапывается траншея, обычно достаточно глубины 1,5 -2 метра. Но для зимнего водопровода стоит ориентироваться на глубину промерзания грунта, характерную для определенной местности. Лучшим вариантом будет совместная прокладка электрокабеля для питания насоса и водопроводной трубы.

Предпочтительные материалы для труб – полимеры и металлопластик. Они удобны в эксплуатации, легки в монтаже и стоят не очень дорого.
Прокладка труб внутри дачного дома проводится под углом, уклон должен быть в сторону входной трубы. Это делается для того, чтобы слить всю воду из домовых труб при консервации на зиму.

колодцев общественного снабжения

Национальная программа качества воды USGS исследует качество воды, перекачиваемой из колодцев общественного снабжения на всей территории Соединенных Штатов. Эти колодцы являются источником питьевой воды и воды для других домашних нужд для более чем одной трети населения США. Существует около 140 000 общественных систем водоснабжения, которые используют подземные воды в качестве источника.

Хотя качество готовой питьевой воды (после очистки и до распределения) из этих общественных систем водоснабжения регулируется EPA в соответствии с Законом о безопасной питьевой воде (SDWA), долгосрочная защита и управление подземными водами, жизненно важным источником питьевой воды. , требует понимания наличия загрязняющих веществ в неочищенной исходной воде.Источники питьевой воды потенциально уязвимы для широкого спектра антропогенных и естественных загрязнителей, в том числе многих, которые не регулируются в отношении питьевой воды в рамках SDWA.

Качество воды из общественных колодцев

В исследовании 932 государственных колодцев в США вода, откачанная примерно из одной из пяти проб исходной воды (то есть до обработки), содержала один или несколько загрязняющих веществ в концентрации, превышающей стандарт для здоровья человека для питья. вода .Дополнительную информацию и сводные данные для исследования можно найти здесь .

• Встречающиеся в природе микроэлементы и радионуклиды составили примерно три четверти концентраций загрязняющих веществ, превышающих контрольные показатели здоровья человека в пробах исходной воды.

• Искусственные органические соединения, такие как пестициды и растворители , были обнаружены почти в двух третях проб, но, как правило, в концентрациях, не превышающих контрольных показателей для здоровья человека.

• Многие органические (искусственные) загрязнители, обнаруженные в исходной воде, также были обнаружены в очищенной воде при аналогичных концентрациях.

• Контрольные показатели здоровья человека еще не доступны для многих антропогенных загрязнителей, в том числе тех, которые часто обнаруживались в исходной воде.

• Загрязняющие вещества, обнаруживаемые в подземных водах, используемых в качестве источника общественного питания, обычно встречаются вместе с другими загрязнителями в виде смесей, а не по отдельности, что является потенциальной проблемой, поскольку общая токсичность смеси может быть выше, чем токсичность любого отдельного загрязнителя.

Общественные колодцы, в которых были взяты пробы воды на химические загрязнители (изображение из USGS Circular 1346 ).

Прочтите информационные бюллетени о текущих условиях качества воды в общественных колодцах , которые перекачивают воду из основных водоносных горизонтов по всей стране. Более подробная информация о качестве воды из общественных колодцев представлена ​​в публикациях USGS, в которых обобщается качество воды в основных водоносных горизонтах в девяти регионах США .

Что делает коммунальные колодцы уязвимыми для загрязнения?

Уязвимость общественных источников водоснабжения к загрязнению начинается с уязвимости подземных вод к загрязнению. Уязвимость воды из коммунальных колодцев к загрязнению зависит от поступления загрязняющих веществ в зону, которая способствует поступлению воды в колодец, подвижности и стойкости загрязнителя после попадания в грунтовые воды, а также легкости движения грунтовых вод и загрязняющих веществ из точки. подпитки к колодцу.Однако скважины в пределах одного водоносного горизонта не могут быть одинаково уязвимы для загрязняющих веществ в водоносном горизонте, потому что отдельные скважины производят уникальные смеси грунтовых вод с разной глубины в водоносном горизонте и с разным возрастом (время с момента подпитки).

Исследование, проведенное с 2001 по 2011 год , проливает свет на факторы, влияющие на уязвимость воды из общественных колодцев к загрязнению. В исследовании также были определены меры, которые можно использовать для определения того, какой фактор (или факторы) играет доминирующую роль в отдельной скважине общественного питания.Эти меры особенно полезны для определения того, какие загрязнители в водоносном горизонте могут попасть в отдельную коммунальную скважину, а также когда, как и в какой концентрации они могут попасть. Примеры тематических исследований показывают, как такую ​​информацию можно использовать для улучшения качества воды.

Заинтересованы в качестве воды в домашних (частных) колодцах?

Найдите информацию об исследованиях Геологической службы США по внутренним водозаборным колодцам , которые используются для питьевой воды тысячами людей в сельской местности.

Изучите эти темы, связанные с качеством подземных вод:

Информационный бюллетень по водоснабжению и распределению в США

Образцы использования

Вся жизнь на Земле зависит от воды. Человеческое использование включает питье, купание, орошение сельскохозяйственных культур, производство электроэнергии и промышленную деятельность. Для некоторых из этих применений доступная вода требует обработки перед использованием. В течение последнего столетия основные цели очистки воды оставались прежними — производить воду, которая является биологически и химически безопасной, привлекательной для потребителей, не вызывает коррозии и образования накипи.При неправильном управлении системами водоснабжения могут возникнуть чрезвычайные ситуации в области общественного здравоохранения, как, например, во Флинте, штат Мичиган, в 2014 году.

Использование воды

• В 2015 году общее потребление воды в США составляло примерно 322 миллиарда галлонов в день (Bgal / d), 87% из которых приходилось на пресную воду. Наибольший забор потребляли термоэлектрическая энергия (133 бгалр / сут) и ирригация (118 бгалр / сут). ¹ На термоэлектростанциях для охлаждения используется вода. Хотя 41% суточного потребления воды используется для выработки электроэнергии, только 3% из этих водозаборов являются потребительскими. ¹ Орошение включает воду, используемую для сельскохозяйственных культур, а также воду, используемую для озеленения, полей для гольфа, парков и т. Д. ¹
• В 2015 году на Калифорнию и Техас приходилось 16% водозабора в США. ¹ На эти штаты вместе с Айдахо, Флоридой, Арканзасом, Нью-Йорком, Иллинойсом, Колорадо, Северной Каролиной, Мичиганом, Монтаной и Небраской приходится более 50% вывода средств в США. ¹ На Флориду, Нью-Йорк и Мэриленд приходилось 50% забора соленой воды. ¹

Расчетное использование воды, 2015 г.

Источники воды

• Примерно 87% населения США в 2015 году пользовалось коммунальным водоснабжением; остальная часть полагается на воду из домашних колодцев. ¹
• На поверхностные источники приходится 74% всех водозаборов. ¹
• Около 148 000 государственных систем водоснабжения обеспечивают водопроводную воду для потребления людьми в 2020 году, из которых примерно 50 000 (34%) являются коммунальными системами водоснабжения (CWS).9% всех КСВ обеспечивают водой 78% населения. ²
• В 2006 году CWS поставляли в среднем 96 000 галлонов в год на каждое жилое соединение и 797 000 галлонов в год на нежилое соединение. ³

Источники водозаборов, 2015

Энергопотребление

• 2% от общего потребления электроэнергии в США идет на перекачивание и очистку воды и сточных вод, что на 52% больше, чем в 1996 году. ⁴ Города в среднем используют 3 300–3600 кВт · ч / млн галлонов доставляемой и очищенной воды. На электроэнергию приходится около 80% муниципальных затрат на обработку и распределение воды. ⁵
• Для подачи подземных вод из общественных источников требуется 2100 кВтч / миллион галлонов — примерно на 31% больше электроэнергии, чем для подачи поверхностных вод, в основном из-за более высоких требований к откачке воды для систем грунтовых вод. ⁴
• Водный проект штата Калифорния является крупнейшим потребителем энергии в Калифорнии, потребляя от 6 до 9 человек.5 миллиардов кВтч в год, частично компенсированные за счет собственной гидроэнергетики. В процессе доставки воды из дельты залива Сан-Франциско в Южную Калифорнию в рамках проекта используется 3–4% всей электроэнергии, потребляемой в штате. ^6,7

Очистка воды

• Закон о безопасной питьевой воде (SDWA), принятый в 1974 г. и измененный в 1986 и 1996 гг., Регулирует загрязняющие вещества в системах общественного водоснабжения, обеспечивает финансирование инфраструктурных проектов, защищает источники питьевой воды и способствует способности систем водоснабжения соответствовать правилам SDWA. . ⁸
• Типичные параметры, которые USEPA использует для мониторинга качества питьевой воды, включают: микроорганизмы, дезинфицирующие средства, радионуклиды, органические и неорганические соединения. ⁹
• 91% CWS предназначены для дезинфекции воды, 23% предназначены для удаления или связывания железа, 13% предназначены для удаления или связывания марганца и 21% предназначены для борьбы с коррозией. ³

Категории размеров коммунальных систем водоснабжения

Воздействие жизненного цикла

Требования к инфраструктуре

• Исследование и оценка потребностей в инфраструктуре питьевой воды в 2015 году показали, что U.К 2035 году в Южные водные системы потребуется $ 472,6 млрд инвестиций для продолжения обеспечения чистой безопасной питьевой водой. ¹⁰
• 312,6 миллиарда долларов из общей потребности в национальных инвестициях приходится на передачу и распределение. Потребности в лечении (83,0 миллиарда долларов), хранении (47,6 миллиарда долларов), разработке источников (21,8 миллиарда долларов) и других системах (7,5 миллиарда долларов). ¹⁰
• Водные системы обслуживают более 2,2 миллиона миль линий передачи и распределения. ¹⁰ В 2020 году средний возраст водопроводных труб в США.С. 45 лет — это увеличение среднего возраста по сравнению с 25 годами в 1970 году. ¹¹ 240 000 основных перерывов в работе происходит каждый год в США, что нарушает водоснабжение и создает риск заражения питьевой воды. ¹²

потребность к 2035 г., по типу проекта

Требования к электричеству

• В 2011 году для снабжения государственных учреждений пресной водой потребовалось около 39 миллиардов киловатт-часов электроэнергии. Эта энергоемкость увеличилась на 39% по сравнению со значениями 1996 года, в основном из-за роста населения и расширения очистных сооружений.Эта тенденция, вероятно, сохранится в ближайшие годы. ⁴
• Бытовая техника значительно увеличивает энергетическую нагрузку. Посудомоечные машины, души и смесители требуют 0,312 кВтч / галлон, 0,143 кВтч / галлон и 0,139 кВтч / галлон соответственно. ¹³

Энергопотребление в течение жизненного цикла для водоочистных сооружений Энн Арбор

Потребительское использование

• Безвозвратное использование — это деятельность, при которой вода забирается из источника в бассейне и возвращается только часть или совсем не забираемая вода в бассейн.Вода могла быть потеряна из-за испарения, включилась в такой продукт, как напиток, и была отправлена ​​из бассейна, или попала в атмосферу в результате естественного воздействия растений и листьев. ¹
• На сельское хозяйство приходится самая большая потеря воды (80-90% от общего потребления воды в США). ¹⁵ Из 118 Bgal / d пресной воды, забираемой для орошения, более половины теряется из-за безвозвратного использования. Из 133 млрд галлонов в сутки на теплоэлектроэнергию в США.С., 3% потребляется (4,31 лг / сут). ¹

Решения и устойчивые альтернативы

Сторона предложения

• Основные компоненты, которые предлагают значительные возможности для повышения энергоэффективности, включают насосные системы, насосы и двигатели. ¹⁶
• Периодическая реабилитация, ремонт и замена инфраструктуры распределения воды помогут улучшить качество воды и избежать утечек. ¹⁰
• Выбор правильного размера, модернизация до энергоэффективного оборудования, а также системы мониторинга и управления могут оптимизировать системы для сообществ, которые они обслуживают, и при этом сэкономить энергию и воду. ⁵
• Достижение эффективности использования энергии и химикатов на месте для минимизации воздействия на окружающую среду в течение жизненного цикла, связанного с производством и распределением энергии и химикатов, используемых в процессе обработки и распределения.
• Сократите использование химикатов для обработки и удаления осадка за счет эффективного проектирования процессов, рециркуляции ила, а также восстановления и повторного использования химикатов.
• Вырабатывайте энергию на месте с помощью возобновляемых источников, таких как солнце и ветер. ¹⁷
• Планы эффективного управления водосбором для защиты исходной воды часто более рентабельны и экологически безопасны, чем очистка загрязненной воды.Например, Нью-Йорк решил инвестировать от 1 до 1,5 миллиардов долларов в проект по защите водосбора с целью улучшения качества воды в водоразделе Катскилл / Делавэр, а не строить новую фильтровальную установку с капитальными затратами в 6-8 миллиардов долларов. ¹⁸
• Менее 4% пресной воды в США поступает из соленой или соленой воды, хотя этот сегмент растет. Технология опреснения, такая как мембранная фильтрация обратного осмоса, открывает большие ресурсы, но необходимы дополнительные исследования для снижения затрат, энергопотребления и воздействия на окружающую среду. ⁴

Сторона спроса

• Лучшие инженерные практики:
  • Сантехнические устройства для снижения потребления воды, например, высокоэффективные туалеты, насадки для душа с низким расходом и аэраторы для смесителей. ¹⁹
  • Повторное использование и рециркуляция воды, например, системы очистки сточных вод и дождевые бочки. ²⁰
  • Эффективные методы полива ландшафта. ²⁰
• Более эффективные методы планирования и управления:
  • Ценообразование и программы модернизации. ¹⁹
  • Правильное обнаружение утечек и замер. ²⁰
  • Программы аудита воды в жилых домах и программы государственного образования. ¹⁹

Система орошения с центральным шарниром

1 Введение | Системы распределения питьевой воды: оценка и снижение рисков

EPA. 2002c. Анализ пробелов в инфраструктуре чистой воды и питьевой воды.Вашингтон, округ Колумбия: EPA.

EPA. 2005a. Обследование потребностей инфраструктуры питьевого водоснабжения. EPA 816-R-05-001. Вашингтон, округ Колумбия: Управление водных ресурсов EPA.

EPA. 2005b. Фактоиды: статистика питьевой воды и грунтовых вод за 2003 год. EPA 816-K-05-001. Вашингтон, округ Колумбия: Управление водных ресурсов EPA.

Фудзивара М., Дж. М. Манваринг и Р. М. Кларк. 1995. Питьевая вода в Японии и США: цели конференции. В: Управление качеством питьевой воды. Р. М. Кларк и Д.А. Кларк (ред.). Ланкастер, Пенсильвания: Technomic Publishing Company Inc.

Григг, Н. С. 2005a. Письмо в редакцию: проектирование систем водоснабжения будущего. J. Amer. Водопроводные работы доц. 97 (6): 99–101.

Григг, Н.С. 2005b. Оценка и обновление систем распределения воды. J. Amer. Водопроводные работы доц. 97 (2): 58–68.

Гриндлер, Б. Дж. 1967. Вода и права на воду: трактат о законах воды и смежных проблемах: восточный, западный, федеральный. Том 3. Индианаполис, Индиана: Компания Аллана Смита.

Ханке, С. Х. 1972. Ценообразование на городскую воду. Стр. 283–306 In : Государственные цены на общественные товары. С. Мушкин (ред.). Вашингтон, округ Колумбия: Городской институт.

Офис страховых услуг. 1980 г. График пожарной безопасности. Нью-Йорк: Офис страховых услуг.

Якобсен, Л. 2005. Водный район долины Лас-Вегаса. 18 апреля 2005 г. Представлено в комитет СРН по системам распределения коммунального водоснабжения. Вашингтон.

Якобсен, Л., и С. Камоджяла. 2005. Полные системные модели и интеграция с ГИС. In: Proceedings of the AWWA Annual Conference and Exposition, Сан-Франциско, Калифорния.

Jacobsen, L., S. Kamojjala и M. Fang. 2005. Интеграция гидравлических моделей и моделей качества воды с другими коммунальными системами: тематическое исследование. In: Proceedings of the AWWA Information Management and Technology Conference, Denver, CO.

Йоханнесен, Дж., К. Киннер и М. Велардес. 2005. Двойные системы распределения: опыт водного района на ранчо Ирвин.13 января 2005 г. Представлено в комитет СРН по системам распределения коммунального водоснабжения. Ирвин, Калифорния.

Кирмейер, Г., У. Ричардс и К. Д. Смит. 1994. Оценка систем распределения воды и связанных с этим исследовательских потребностей. Денвер, Колорадо: AwwaRF.

ЛеШевалье, М., Р. Гуллик и М. Карим. 2002. Потенциал риска для здоровья от проникновения загрязняющих веществ в систему распределения из-за скачков давления. Черновик белой книги о системе распространения. Вашингтон, округ Колумбия: EPA.

Ли, С. Х., Д. А. Леви, Г. Ф. Краун, М. Дж. Бич и Р. Л. Кальдерон. 2002 г. Эпиднадзор за вспышками болезней, передающихся через воду, в США, 1999–2000 гг. MMWR 51 (№ SS-8): 149.

Леви Ю., С. Пернетт, О. Вейбл и Л. Киен. 1997. Демонстрационная установка спутниковой обработки в системе распределения с использованием ультрафильтрации и нанофильтрации. Стр. 581–595 В : Труды конференции AWWA по конференции мембранных технологий. Новый Орлеан, Луизиана.

Майер, П., W. B. DeOreo, E. M. Opitz, J. C. Kiefer, W. Y. Davis, B. Dziegielewski и J. O. Nelson. 1999. Конечное использование воды в жилых домах. Денвер, Колорадо: AwwaRF.

Мале, Дж. У. и Т. М. Вальски. 1991. Системы распределения воды: Руководство по поиску и устранению неисправностей. Челси, Мичиган: Lewis Publishers, Inc.

Мур, Б. К., Ф. С. Кэннон, Д. Х. Мец и Дж. Де Марко. 2003. Структура пор GAC в Цинциннати во время полномасштабной обработки / реактивации. J. Amer. Водопроводные работы доц. 95 (2): 103–118.

Элементы общественного водоснабжения — питьевая вода и здоровье

По сути, система водоснабжения может быть описана как состоящая из трех основных компонентов: источника водоснабжения, обработки или очистки воды и распределения воды для пользователей. .Вода из источника подается на очистные сооружения по трубопроводам или акведукам, либо под давлением, либо под действием потока через открытый канал. После очистки вода поступает в распределительную систему напрямую или транспортируется в нее по подающим трубопроводам.

Качество и очистка сырой воды

Качество поверхностных вод варьируется. Как правило, такие воды содержат микроорганизмы, а также неорганические и органические твердые частицы и растворенные твердые вещества. Также они могут иметь нежелательный цвет, вкус и запах.Поверхностные воды подвержены загрязнению сточными водами городов, промышленными отходами, сельскохозяйственными стоками и отходами животных и птиц. Температура поверхностных вод колеблется в зависимости от климатических изменений.

Хотя подземные воды также подвержены загрязнению в результате деятельности человека, они часто прозрачны, бесцветны и содержат более низкие концентрации органических веществ и микроорганизмов, чем поверхностные воды, из-за естественной фильтрации, осуществляемой за счет просачивания воды через почву. песок или гравий.И наоборот, содержание минералов, включая ионы кальция и магния, которые вносят основной вклад в «жесткость воды», может быть выше в грунтовых водах, чем в близлежащих поверхностных водах. В целом минеральный состав грунтовых вод отражает минеральные характеристики почвы в данной местности. Со временем качество грунтовых вод обычно остается более постоянным, чем качество поверхностных вод. Температура подземных вод также более постоянна, обычно приближаясь к среднегодовой температуре региона, а не постоянным колебаниям, отражающимся в температуре поверхностных вод.

Чтобы грунтовые воды стали приемлемыми для общественного водоснабжения, может потребоваться только дезинфекция для обеспечения надлежащей защиты здоровья. С другой стороны, может возникнуть необходимость удалить некоторые нежелательные компоненты из воды и / или снизить другие до приемлемых пределов, в зависимости от типа загрязнения, применимых критериев или стандартов и / или желания пользователей. Поверхностные воды обычно требуют более тщательной очистки, чем грунтовые воды. Обработка неочищенной воды может включать коагуляцию, осаждение, фильтрацию, умягчение и удаление железа в дополнение к дезинфекции.

Коррозионная активность поверхностных и подземных вод широко варьируется в зависимости от их pH, жесткости и других характеристик. Некоторые воды могут также содержать растворенные минералы, которые откладываются внутри трубопроводов, что приводит к образованию накипи. Сильно агрессивные неочищенные воды можно обрабатывать для снижения этого свойства в сочетании с другими необходимыми видами очистки. Температура очищенной воды обычно такая же, как и у сырой воды. Незначительные изменения могут быть вызваны температурой окружающего воздуха во время пребывания на очистных сооружениях.Высокая температура воды ускоряет коррозионное действие и снижает вязкость воды.

Распределение воды

Та часть общественной системы водоснабжения, которая транспортирует воду от очистных сооружений к пользователям, называется распределительной системой. Физические аспекты, такие как дизайн, конструкция. и эксплуатация таких систем может иметь важное влияние на качество воды. Сложность и требования к этим системам делают их наиболее дорогостоящим элементом в системе водоснабжения.

Во избежание возможного загрязнения и поскольку вода подается потребителям под давлением, очищенная или готовая вода транспортируется по трубопроводам или трубам, а не по открытым каналам. В дополнение к сети соединяющихся магистралей или труб, системы распределения воды обычно включают в себя хранилища, клапаны, пожарные гидранты, служебные соединения с объектами пользователей и, возможно, насосные станции. Способность распределительной системы доставлять достаточное количество воды для удовлетворения текущих и прогнозируемых потребностей бытовых, коммерческих и промышленных пользователей и обеспечивать необходимый поток для противопожарной защиты зависит от пропускной способности трубопроводной сети системы.Во всех системах, кроме самых крупных. расход, необходимый для тушения крупного пожара, обычно является основным фактором, определяющим требования к количеству воды, которая должна храниться, размеру магистрали в системе и поддерживаемому давлению. Стандарты противопожарного потока требуют минимального остаточного давления воды 20 фунтов на квадратный дюйм манометра (фунт / кв. Дюйм) во время потока. Обычной практикой является поддержание давления от 60 до 75 фунтов на квадратный дюйм в промышленных и коммерческих помещениях и от 30 до 50 фунтов на квадратный дюйм в жилых районах. Магистрали и трубы распределительной системы должны быть спроектированы таким образом, чтобы выдерживать такое давление.

Расход в системах распределения воды можно регулировать самотеком или давлением (перекачивание). Часто в системах коммунального водоснабжения используется комбинация того и другого. В гравитационных системах вода задерживается в стратегически важных местах, достаточно возвышенных, чтобы создать рабочее давление, необходимое для перемещения воды в точки спроса. Когда повышенное водохранилище или хранение нецелесообразно, необходимое рабочее давление обеспечивается насосами внутри системы. В этих напорных системах, насосы обычно расположены на очистных сооружениях и, возможно, внутри распределительной системы.В комбинированных системах часто предусматривается водохранилищ с оборудованием для перекачки. Этот тип системы обеспечивает хранение воды в периоды наименьшего спроса, обеспечивая при этом наличие достаточного количества воды для удовлетворения пикового спроса. Обычно вода закачивается прямо в распределительную систему. Количество воды, превышающее потребность, автоматически поступает в хранилище или резервуар. Система также может быть спроектирована так, чтобы насосы питали водохранилище напрямую; вода, в свою очередь, может поступать в распределительную систему под действием силы тяжести.

Резервуары могут быть расположены в начале распределительной системы, т.е. сразу после очистки воды, или в промежуточной точке системы. Сохраненная вода может использоваться для удовлетворения меняющихся потребностей или для выравнивания скорости потока или рабочего давления в системе. Резервуары можно разделить на подземные, наземные, надземные или стоячие. Подземный резервуар или бассейн, открытый или закрытый, может находиться на уровне или ниже уровня грунта и образовываться путем выемки грунта или насыпи.Такие резервуары принято облицовывать бетоном, гунитом, асфальтом или асфальтовой мембраной или бутилкаучуком. Напорная труба состоит из цилиндрической оболочки с плоским днищем, опирающейся на фундамент на уровне земли. Надземный резервуар — это резервуар, поддерживаемый над землей структурным каркасом. Сталь и дерево использовались при строительстве стояков и надземных резервуаров, которые обычно закрываются. Предпочтительно использовать закрытые резервуары для очищенной воды, поскольку вода в открытых резервуарах подвержена воздействию падающей пыли, переносимых пылью микроорганизмов и сажи; заражению животными, в том числе птицами и людьми; и рост водорослей.Может возникнуть необходимость контролировать рост водорослей и микробной слизи в открытых распределительных резервуарах путем добавления в воду сульфата меди и / или хлора. Кроме того, обычно считается, что для обеспечения адекватной дезинфекции во всей распределительной системе должно быть достаточное количество остаточного хлора. В большой распределительной системе может потребоваться повторное хлорирование воды. Часто это делается на распределительных резервуарах.

Подробный план распределительной системы и ее характеристики потока зависят от обслуживаемой территории и ее топографии, плана улиц, местоположения источника снабжения и других переменных.Независимо от типа системы, обычно существует по крайней мере одна первичная питающая линия или магистраль передачи, которая транспортирует большое количество готовой воды от очистных сооружений и / или насосных станций в определенное место в системе. Если система распределения большая, может быть более одной магистрали передачи, каждая из которых обслуживает конкретную географическую область в рамках всей системы. Затем этот поток распределяется локально пользователям через серию постепенно уменьшающихся труб или магистралей.Обслуживаемые здания подключаются к электросети небольшими трубами, называемыми служебными линиями или соединениями.

Эта сеть соединительных труб различных размеров обычно проектируется как сеть с серией петель, чтобы избежать тупиков. В результате получается циркуляционная система, способная подавать воду во все точки внутри системы, поддерживая обслуживание, даже если секция должна быть снята для обслуживания и ремонта или если часть системы должна быть выведена из эксплуатации из-за загрязнения.Для этого все распределительные системы должны иметь достаточное количество, типы и размеры клапанов, чтобы можно было изолировать разные секции.

Сети обычно изготавливаются из чугуна, высокопрочного чугуна, стали, железобетона, пластика или асбестоцемента. Тип используемой трубы определяется соображениями стоимости, местными условиями и требуемым размером трубы. Материалом трубопроводов для коммуникаций, то есть бытовых соединений, может быть оцинкованное кованое железо, свинец, оцинкованная сталь, медь, пластик, чугун или высокопрочный чугун.Из них наиболее широко используется медь. Свинец, медь, цинк, алюминий и такие сплавы, как латунь, бронза и нержавеющая сталь, также могут использоваться в дополнение к черным металлам в насосах, небольших трубах, клапанах и других приспособлениях. Покрытия могут использоваться для предотвращения коррозии и / или уменьшения шероховатости труб. Например, железные и стальные трубы и фитинги часто облицовываются цементным раствором и / или битумным материалом. Пластиковые трубы также могут использоваться в системах водоснабжения, особенно в бытовых соединениях.Термопластические материалы, используемые в пластиковых трубах, включают поливинилхлорид (ПВХ), полиэтилен (PE), акрилонитрил-бутадиен-стирол (ABS), полибутилен (PB) и пластик, армированный стекловолокном (FRP).

Трубопроводы, используемые в распределительной системе, производятся разной длины в зависимости от материала и размера, и их необходимо соединять. С трубами из заданного материала используется несколько типов соединений. Соединения для чугунных или высокопрочных чугунных труб могут быть раструбными, механическими, фланцевыми, резьбовыми или вставными (резиновая прокладка).Во многих соединениях, таких как раструб и втулка, необходимо заполнить пространство, образовавшееся при соединении двух концов трубы. В случае чугунной трубы, например, пространство может быть заполнено или заделано пенькой или джутом, а затем залито свинец в стык для завершения герметизации. Таким образом, материалы, используемые для соединений, включают свинец и заменители свинца, соединения серы, смеси цементных растворов и резину вместе с асбестом, коноплей, джутом и другими веществами, применяемыми в качестве набивки. Секции стальной трубы могут быть соединены сваркой, резиновыми прокладками, резьбой или механическим соединением.Отрезки асбестоцементной трубы обычно соединяются вставным соединением и резиновым кольцом. Пластиковые магистрали обычно имеют вставные или роликовые соединения, в то время как развальцованные, компрессионные, зажимные или растворные соединения используются с линиями обслуживания.

Пропускная способность магистральных и небольших труб является функцией их размера и длины, давления и сопротивления потоку, то есть внутреннего трения, изгибов или поворотов в трубе, соединениях, регулирующих клапанах и других устройствах. Внутренняя поверхность трубы, независимо от материала, из которого она изготовлена, обеспечивает сопротивление потоку воды.Например, новая стальная труба и труба из чугуна или ковкого чугуна без футеровки имеют примерно одинаковое сопротивление, в то время как у чугуна или чугуна с шаровидным графитом, асбестоцемента и пластика сопротивление несколько меньше. Отложения, вызванные бугорками, ржавчиной и отложениями различных солей, таких как осадки железа и марганца, также увеличивают сопротивление потоку воды.

Считается, что образование бугорков является результатом коррозионного воздействия воды на металлические трубы. Бугорки, образованные скоплением продуктов коррозии, часто напоминают ракушки.Микроорганизмы посредством своих биохимических реакций также участвуют в коррозии и образовании бугорков. В последнем процессе могут участвовать сульфатредуцирующие бактерии. Рост других микроорганизмов, включая железобактерии, вызывает накопление биологических слизей, что также способствует сопротивлению трению. В распределительной системе эти события могут привести к ухудшению качества воды, подаваемой пользователям.

Обзор установленной инженерной практики, относящейся к надлежащему проектированию, строительству и эксплуатации распределительных систем, выходит за рамки настоящего отчета.Однако следует признать, что случайные или случайные события, такие как разрыв трубы, или ситуации, приводящие к перекрестным соединениям или обратному сифонированию, могут серьезно повлиять на химическое или бактериологическое качество воды в распределительных системах и, таким образом, на подаваемую воду. пользователям. перечисляет несколько недавних инцидентов этого типа и их последствия.

ТАБЛИЦА II-1

Некоторые недавние происшествия, вызванные гидравлическими проблемами в распределительных системах и их последствиями.

На качество воды в распределительных системах также могут влиять перекрестные соединения, которые могут представлять собой любое прямое или косвенное физическое соединение или конструктивное устройство, которое позволяет не питьевой воде или воде сомнительного или заведомо плохого качества попадать или обратно течь в систему. питьевое водоснабжение (Ангеле, 1974).Схема, при которой безопасная водная система физически присоединяется к системе, содержащей небезопасную воду или сточные воды, считается прямым подключением. Если устройство таково, что небезопасная вода может быть выдувана, засосана или иным образом отведена в безопасную систему, соединение считается косвенным. Загрязненная вода может попасть в питьевую систему либо через систему распределения, либо через дефект в водопроводной системе пользователя. Перекрестные связи. вместе с обратным потоком или обратным сифонированием являются наиболее важными факторами защиты распределительной системы от загрязнения.Обратный отток происходит, когда в питьевой или безопасной системе давление ниже атмосферного; в этой ситуации атмосферное давление в небезопасной системе будет направлять поток в сторону частичного вакуума, связанного с безопасной системой. Предотвращение обратного потока может быть достигнуто с помощью вакуумных прерывателей, предназначенных для впуска воздуха для разрушения любого вакуума в водопроводной магистрали или трубе, поворотных соединений, которые позволяют подключаться либо к питьевой воде, либо к другому источнику воды, но не к обоим одновременно , воздушные зазоры и устройства предотвращения противотока пониженного давления, т.е.е. устройство, по крайней мере, с двумя независимо действующими обратными клапанами, разделенными автоматическим предохранительным клапаном перепада давления.

Подход к исследованию

Хотя качество воды в системе водоснабжения может быть приемлемым сразу после очистки, оно может ухудшиться еще до того, как достигнет потребителей. Это может быть результатом химических или биологических преобразований.

Общественные системы водоснабжения дезинфицируют, чтобы обезвредить инфекционных агентов, защитить пользователей от возможного повторного заражения и контролировать последующий рост микробов, которые могут повлиять на качество воды.По этим причинам обычной практикой является добавление хлора в воду для обеспечения остаточной концентрации, которая сохраняется до тех пор, пока вода не достигнет потребителя. Однако небольшие количества хлора или потеря остаточного хлора в системе распределения могут привести к повторному росту микробов и / или развитию слизи, что, в свою очередь, может повлиять на мутность воды или вызвать проблемы со вкусом и запахом. Например, истощение растворенного кислорода в результате микробной активности может способствовать выработке сероводорода сульфатредуцирующими бактериями.Кроме того, микробное производство или высвобождение продуктов метаболизма, например эндотоксинов или внеклеточных продуктов водорослей, может напрямую влиять на здоровье пользователей. Имеются данные, свидетельствующие о том, что на коррозию трубопроводов из стали, чугуна и высокопрочного чугуна без покрытия может в значительной степени влиять микробная активность. Таким образом, микроорганизмы могут изменять качество воды в распределительных системах до того, как она достигнет пользователей.

Коррозия металлов может не только изменить свойства поверхности трубы, но также привести к образованию растворимых продуктов коррозии, которые, в свою очередь, могут повлиять на качество воды.Также существует вероятность того, что некоторые компоненты чугуна, асбестоцемента, бетона, пластика и других материалов труб могут вымываться в воду. Образование накипи и отложений на стенках труб в периоды низкоскоростного потока может привести к высвобождению или повторному суспендированию связанных материалов при увеличении скорости воды.

В этом отчете рассматриваются факторы или потенциальные условия, связанные с системами распределения воды, и их влияние на качество воды, с особым вниманием к их возможному влиянию на здоровье пользователей коммунального водоснабжения.Обсуждения сосредоточены на готовой воде, то есть изменениях качества, происходящих между моментом, когда вода покидает очистную установку, и тем временем, когда она достигает пользователей. Химический контроль на очистных сооружениях рассматривается только потому, что он влияет на изменение качества готовой воды в системе распределения. Рассмотрев и оценив эти условия или факторы, влияющие на ухудшение качества воды в распределительных системах, и, в некотором смысле, определив, что известно, а что неизвестно, комитет смог дать рекомендации относительно процедур контроля и определить существующие потребности в исследованиях.

Подробное рассмотрение физической надежности или целостности коммунальной системы водоснабжения выходит за рамки настоящего отчета. Тем не менее, важно понимать, что качество воды в распределительных системах может пострадать, если система не будет спроектирована, построена и обслуживаться в соответствии с принятой инженерной практикой. Например, перекрестное соединение в системе вместе с обратным потоком или обратным сифоном, которое позволяет небезопасной воде или даже сточным водам попадать в систему, представляет собой наиболее серьезный источник потенциального загрязнения.Такое изменение качества воды может создать прямой риск для здоровья пользователей или сделать воду неприемлемой с эстетической точки зрения. Утечки или механические разрывы в трубопроводах распределительной системы могут иметь такой же эффект. В этом разделе следует уделить внимание надлежащим процедурам ремонта или, в этом отношении, установке трубопровода, например, необходимости надлежащей дезинфекции новой или отремонтированной распределительной трубы перед ее вводом в эксплуатацию. Кроме того, насосное оборудование должно соответствовать требованиям системы, и должны быть в наличии резервные блоки, готовые к немедленному вводу в эксплуатацию при необходимости.Низкоскоростной поток, при котором вода имеет продолжительный контакт с трубами, также может вызвать ухудшение качества воды. Тупики в распределительной системе или слишком большой размер труб или магистралей могут способствовать этому застою. Наконец, следует отметить, что открытые распределительные или обслуживающие резервуары в системе также могут привести к загрязнению воды до того, как она попадет к пользователям. Опять же, важность наличия правильно спроектированной и эксплуатируемой системы распределения, поскольку она связана с надежностью, невозможно переоценить.Персонал водоснабжения должен постоянно следить за дефектами и проблемами, связанными с системами распределения, поскольку они могут повлиять на качество воды. Например, каждая коммунальная система водоснабжения нуждается в постоянной программе контроля перекрестных соединений. Рассматривая надежность распределительной системы, было бы уместно указать, что поставщики воды несут юридическую ответственность в случае болезни или смерти в результате неисправности системы.

Водяные скважины | Комитет по охране подземных вод Техаса

Основные сведения о скважинах

В разделе «Скважины фонда подземных вод и как они работают» содержится дополнительная информация о строительстве скважин.Wellowner.org предоставляет информацию об основах работы с водяными скважинами и предлагает бесплатные онлайн-уроки для владельцев скважин.

Внутренняя часть водного колодца может быть захватывающей, как видно на 40-секундном видео, снятом камерой, опущенной на колодец для наблюдения за водоносным горизонтом Эдвардса в Austin Community College. Чтобы посмотреть видео, щелкните изображение (в левой части страницы) здания кампуса Northridge, в котором находится этот колодец, и загрузите файл.wmv файл. Цифры в центре видео обозначают глубину в футах от поверхности земли. Видео предоставлено GeoCam, Inc. для Austin Community College.

Государственные базы данных по водозаборным скважинам

Пять доступных для поиска онлайн-баз данных по водозаборным скважинам предоставляют множество данных о колодцах, существующих в Техасе:

• Объединенный совет по развитию водных ресурсов Техаса (TWDB) и Департамент лицензирования и регулирования Техаса (TDLR) представили отчеты буровиков (SDR), в которые включены более 270 000 отчетов, представленных бурильщиками водяных скважин с 2001 года.
• Для скважин, пробуренных еще в 1820 году, TWDB Ground Water Data Viewer включает около 139 000 отчетов о водяных скважинах в базу данных TWDB по подземным водам. Данные из этих скважин и скважин в совместной системе TWDB / TDLR можно просматривать в приложении интерактивной карты. Доступна справка Viewer для этой системы.
• Средство просмотра отчетов о водяных скважинах Техасской комиссии по качеству окружающей среды (TCEQ) позволяет пользователям географически находить и просматривать копии не менее одного миллиона сканированных отчетов о водяных скважинах, представленных бурильщиками с 1960 года.
• Для общественных источников питьевой воды программа TCEQ Source Water Assessment Viewer отображает не только водяные скважины и водозаборы поверхностных вод, но также предоставляет такую ​​информацию, как глубина скважины и дата бурения.
• TCEQ Texas Drinking Water Watch отображает подробную информацию об общественных системах водоснабжения, включая их источники питьевой воды, и пользователи могут получить такую ​​информацию, как дата бурения и скорость откачки для общественных колодцев с питьевой водой.

Районы охраны грунтовых вод (GCD) также ведут записи и регистрации для водяных скважин в зависимости от их юрисдикции — обратитесь в местный GCD за помощью в получении актуальной информации об уровнях воды, уровнях насосов и любых недавних изменениях, внесенных в вашу воду. хорошо.Большинство GCD являются членами Техасского альянса районов подземных вод. Вы можете нажать «Членство / Текущие члены / Округ», чтобы получить конкретную контактную информацию GCD. Местный лицензированный бурильщик водяных скважин также может быть знаком с близлежащими водяными скважинами.

Кроме того, Национальная информационная система по водным ресурсам Геологической службы США (USGS) имеет исторические записи по водозаборным скважинам по всей стране, и в этой онлайн-базе данных можно искать подробные сведения о местоположении, глубине, водоносном горизонте, уровне воды и качестве воды для выбранной воды. колодцы в Техасе.

Для получения дополнительной информации см. TGPC. Что такое общегосударственные базы данных по водозаборным скважинам? ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ.

Правило водоснабжения штата Вермонт | Департамент охраны окружающей среды

Это правило предназначено для нескольких целей. Во-первых, и это наиболее важно, основная цель правила — регулировать водные системы в штате, чтобы что они обеспечивают жителей Вермонта чистой и безопасной питьевой водой. Это верно для от наименьшего, от одного дома до крупнейшей системы штата.Правило также устанавливает хорошо строительные стандарты (содержащиеся в Части 12 Приложения А), которые применяются к каждому построенному хорошо в Вермонте, независимо от типа объекта, который он обслуживает. Во-вторых, реализуя это правило, Вермонт сохраняет за собой «первенство» в отношении безопасного употребления алкоголя. Закон о воде Федерального агентства по охране окружающей среды США (EPA). Первенство означает, что штат будет управлять федеральными постановлениями, которые применяются ко всем общественным системам водоснабжения в страна, а не EPA.Без государственных нормативов, по крайней мере, столь же строгих, как федеральные, Вермонт не может применять федеральные правила. Мы думаем, что первенство дает преимущество водным системам Вермонта. Федеральный правила содержат некоторые необязательные положения, которые разрешают исключения из правил, когда смягчающие факторы затрудняют или делают невозможным соблюдение правил. Также есть ситуации, когда толкование федеральных правил может быть дано штатами с преимущественным правом которые приносят пользу общественным системам водоснабжения.EPA заявило, что в случае, если они должны управлять своими собственными правилами в государстве без примата, у них не будет ресурсов для предоставить большинство из этих разрешенных исключений из правил. В-третьих, этот документ содержит все основные правила штата, касающиеся водных систем в единый документ, что, несмотря на его размер, облегчает как регулирующим органам, так и регулируемое сообщество для выполнения своих соответствующих ролей. Агентство свяжет различные части правила (обсуждается ниже) на более мелкие пакеты, которые имеют смысл для предполагаемого получателя.

колодцев водоснабжения

Владение и поддержание безопасного источника питьевой воды не происходит автоматически. Это результат наличия правильно построенной скважины, которая ведет к известному безопасному водоносному горизонту. Также требуются владельцы колодцев, которые стремятся эксплуатировать и поддерживать безопасное водоснабжение.

Работа станет проще, если вы поймете свою роль в обеспечении безопасного водоснабжения. Это включает в себя понимание того, как местные модели землепользования могут взаимодействовать с местной геологией и влиять на вашу скважину.Это также означает установку колодца в защищенном месте вдали от источников загрязнения.

Некоторые из наиболее важных шагов в обеспечении безопасного водоснабжения включают строительство скважины с использованием высококачественных строительных материалов, наем только сертифицированных подрядчиков скважин Iowa DNR для выполнения ваших работ по обслуживанию скважины и требование, чтобы ваш подрядчик выполнил цементацию на всю глубину обсадной трубы.

Кроме того, как владелец колодца, вы должны принимать активное участие в поддержании водоснабжения.Это означает защиту устья скважины от источников загрязнения, никогда не сбрасывать на землю что-либо опасное, осматривать и обслуживать скважину, чтобы свести к минимуму ненужные проблемы, а также регулярно отбирать образцы воды из скважины и отправлять их в лабораторию питьевой воды для анализа. В конце концов, если вы не проверите воду, вы не узнаете, безопасно ли ее употреблять.

Веб-страницы частных колодцев штата Айова DNR предоставят вам основную информацию о колодцах для водоснабжения, испытаниях воды и грунтовых водах.Вы можете использовать эту информацию, чтобы принимать обоснованные решения относительно воды, которую используете вы и ваша семья.

В Айове водоснабжение делится на две категории: частное водоснабжение и общественное водоснабжение. При частном водоснабжении все части системы управляются водопользователем — например, колодец для водоснабжения, система распределения воды и все системы или устройства очистки воды. Частное водоснабжение подключается менее чем к 15 индивидуальным сетям (например, к домам, квартирам, кондоминиумам, палаточным городкам и т. Д.) И обеспечивает водой менее 25 человек в день.В частных источниках нет центрального администратора, принимающего решения, связанные с водной системой, для водопользователей. Для частного водоснабжения, на строительство и реконструкцию колодцев разрешения на строительство частных колодцев выдаются через местные окружные управления здравоохранения, которые выдают как уездные, так и государственные разрешения на строительство. Пользователи частных колодцев также несут ответственность за тестирование собственного водоснабжения, чтобы убедиться, что вода безопасна для питья.

Если ваша система водоснабжения имеет не менее 15 подключений или регулярно обслуживает 25 или более человек в день, система водоснабжения соответствует определению общественного водоснабжения.Определение общественного водоснабжения включает (1) любые сооружения для сбора, обработки, хранения и распределения воды, находящиеся под контролем поставщика воды и используемые в основном в связи с системой; и (2) любые сооружения для сбора (включая колодцы) или хранилища для предварительной обработки, не находящиеся под контролем поставщика, которые используются в основном в связи с системой. Колодцы и системы общественного водоснабжения могут быть разрешены только через компанию Iowa DNR Water Supply Engineering. Общественное водоснабжение работает на основании разрешений DNR по эксплуатации водоснабжения.Это требует, чтобы система водоснабжения проходила периодические испытания, чтобы гарантировать безопасность воды, уведомлять водопользователей, когда вода небезопасна для потребления, и предоставлять отчеты в Отдел водоснабжения DNR для проверки и документирования безопасности системы водоснабжения. .

Основы колодцев — Водопроводные колодцы обычно делятся на четыре категории

1. Пробуренные или обсаженные скважины — Пробуренные скважины для дома, фермы и небольшого коммерческого использования обычно имеют диаметр 8 дюймов или меньше и забирают воду из аллювиальных бассейнов, песчаных и гравийных отложений между вспашками или более глубоких коренных пород, которые могут удерживать и пропускать воду. — как пористый или трещиноватый известняк и песчаник.Пробуренные скважины обычно предназначены для забора воды из водоносных горизонтов в геологических условиях, которые обеспечивают большую защиту от поверхностных и неглубоких грунтовых вод. В Айове обычно можно найти пробуренные скважины глубиной от 40 до 2000 футов в зависимости от необходимого количества воды и желаемого качества воды. Промышленные пользователи колодцев и крупные поставщики питьевой воды используют колодцы, которые могут достигать 30 дюймов в диаметре и иметь глубину более 2000 футов. Пробуренные колодцы составляют большинство новых скважинных сооружений в Айове, и когда они размещаются, строятся и обслуживаются. правильно пробуренные скважины — самый надежный и безопасный источник питьевой воды.


2. Пробуренные или забуренные скважины — Пробуренные скважины в основном обнаруживаются на территориях, имеющих слишком малую толщину водоносного горизонта для удовлетворения обычных бытовых нужд за счет использования пробуренной скважины. Эти типы колодцев обычно называют «фильтрационными колодцами» из-за того, как они накапливают грунтовые воды из неглубоких пластов, которые «просачивают» воду. Их также называют «колодцами цистерны» из-за того, что большой диаметр позволяет разместить много галлонов воды в каждом футе обсадной колонны ниже уровня воды.Обычно можно найти пробуренные колодцы диаметром до 48 дюймов. Такой большой диаметр позволяет колодцу удерживать большой объем воды при установке ниже уровня грунтовых вод. Большее количество воды может помочь удовлетворить пиковые потребности пользователя колодца в воде. В Айове большинство пробуренных колодцев находится в центральных, южных, центральных и западных районах, где когда-то покоились древние ледники. Часто обнаруживается, что пробуренные колодцы не успевают за водой, необходимой для домашних хозяйств, животноводства и многих старых пробуренные колодцы испытывают трудности с обеспечением безопасной питьевой водой.Пробуренные скважины, установленные до 1982 года, обычно имеют меньше защитных конструкций, что приводит к более низкому общему качеству воды по сравнению со скважинами, установленными после 1982 года. В более новых пробуренных скважинах иногда могут использоваться материалы, аналогичные тем, которые используются в пробуренных или обсаженных скважинах. При использовании более новых методов строительства и правильном размещении, строительстве и обслуживании пробуренного колодца они могут стать надежным и безопасным источником питьевой воды.


3. Пробивные или песчаные колодцы — колодцы этого типа обычно находятся в бассейнах аллювиальных рек и на прилегающих участках с низкой глубиной залегания около рек, ручьев и водотоков.Эти скважины обычно имеют диаметр 2 дюйма или меньше и часто имеют глубину менее 30 футов. Колодец с песчаным наконечником устанавливается путем присоединения экранированной приводной точки (или песчаного наконечника) к коротким отрезкам трубы и физического погружения сборки в мелкий песок и гравийный водоносный горизонт. Хотя колодец с песчаным наконечником может обеспечить безопасную питьевую воду при правильном размещении, обслуживании и защите, департамент не рекомендует использовать колодец с песчаным грунтом в качестве источника питьевой воды из-за неопределенности качества воды из неглубоких источников грунтовых вод, к которым они имеют доступ. .


4. Выкопанные вручную колодцы — этот тип колодцев больше не разрешен для нового строительства, но старые колодцы, вырытые вручную, можно найти на старых участках почти в любой части штата. Чаще всего они встречаются на территориях, покрытых ледниковым тиллом, и близлежащих жилых домах, которые были построены до 1940 года. Вырытые вручную колодцы обычно имеют диаметр 36 дюймов и больше. Некоторые из крупнейших вручную выкопанных колодцев в штате были задокументированы размером до 36 футов в диаметре.Как следует из названия, эти скважины были построены с использованием ручного труда (наряду с машинным трудом для чрезвычайно больших диаметров) для рытья скважины.Скважину облицовывают кирпичом, полевым камнем или даже деревом. Вырытые вручную колодцы имеют низкое качество воды из-за сочетания использования самых неглубоких грунтовых вод и строительства из материалов, которые не блокируют поверхностные воды или очень мелкие грунтовые воды. Они также представляют угрозу безопасности, потому что верхняя часть колодца и отверстие большие и часто плохо обслуживаются и защищаются. Каждый год в Соединенных Штатах люди умирают или получают серьезные травмы из-за падений в плохо защищенные вырытые руки.Iowa DNR не рекомендует использовать вырытый вручную колодец в качестве источника питьевой воды. Если в вашей собственности вырыли колодец вручную, мы настоятельно рекомендуем вам правильно заткнуть колодец, чтобы снизить ответственность, которую представляет колодец.

Стандарты, необходимые для установки скважин

Все скважины должны быть спроектированы и построены с учетом требований геологической защиты и защиты грунтовых вод фактической буровой площадки. Когда надлежащие строительные стандарты используются в каждом месте расположения скважины, это помогает гарантировать, что из скважины будет производиться вода, которую можно пить без тщательной обработки воды, а также помогает обеспечить долгосрочную защиту водоносного горизонта, что помогает обеспечить доступность ресурса в будущем. поколения.Самый важный факт, который следует помнить по этой теме, заключается в том, что минимальные строительные стандарты штата, используемые в ценовых предложениях некоторыми подрядчиками, могут быть недостаточными для защиты вашего колодца от местного загрязнения. Вот почему для вас, как для владельца колодца, важно тщательно выбирать подрядчика и понимать, что самые низкие затраты на строительство колодца могут не обеспечить наилучшего качества воды и защиты водоносного горизонта. Пожалуйста, проконсультируйтесь с местными сертифицированными подрядчиками скважин в штате Айова DNR, чтобы узнать больше о том, какую роль строительство скважин играет в защите вашего ресурса.

Ниже приведены пять областей, на которые распространяются правила штата о частных скважинах.

Сертифицированные подрядчики по строительству скважин — установка всех скважин для водоснабжения в Айове требует, чтобы домовладелец нанял отдельного сертифицированного бурильщика скважин в штате Айова DNR для выполнения строительства скважины или выполнения фактических работ самостоятельно. Вся конструкция колодца должна соответствовать минимальным строительным стандартам для области установки. Iowa DNR не рекомендует вам самостоятельно выполнять какие-либо услуги по обслуживанию скважин.Это связано с тем, что услуги по обслуживанию скважин — это специализированная работа, требующая знаний, навыков и специализированных инструментов. К тому же такой вид работ может быть опасен для вашей личной безопасности и грунтовых вод. Кроме того, если вы завершите часть работы и затем потребуете сертифицированного подрядчика для завершения работы, это может обойтись вам дороже, чем если бы подрядчик решил вашу проблему со скважиной с самого начала. Когда вы нанимаете подрядчика по скважинам, убедитесь, что он в настоящее время имеет сертификат Iowa DNR Well Contractor Certification по надлежащим дисциплинам обслуживания скважин.

Строительные стандарты Стандарты строительства колодцев в масштабе штата предлагают минимальные уровни защиты колодцев, но в некоторых районах штата могут потребоваться более строгие меры защиты при строительстве колодцев. Увеличение количества и глубины обсадной колонны во избежание некачественных грунтовых вод и / или заливки скважины на более глубокий уровень поможет обеспечить долгосрочную защиту водозаборной скважины и водоносного горизонта, характерного для региона, в котором расположена скважина.

Проверка воды Мы требуем, чтобы все колодцы водоснабжения были проверены, чтобы определить, безопасна ли вода для питья, когда колодец строится заново или когда колодец обслуживается или ремонтируется.Владелец колодца несет ответственность за обеспечение того, чтобы испытание было завершено и пользователи колодца были проинформированы о результате испытания — безопасно или небезопасно пить.

Ремонт и обслуживание скважин — Все работы по обслуживанию и ремонту скважин должны соответствовать стандартам главы 49, включая дезинфекцию скважин и тестирование воды.

Особенности скважин с питьевой водой, расположенных в карстовых условиях коренных пород

На рисунке слева показан участок неплотного ручья на северо-востоке штата Айова. Вы можете увидеть, где эта функция позволяет воде из ручья попадать в коренную породу и становиться частью системы грунтовых вод.

Неглубокие подземные воды, расположенные в карстовых областях или рядом с ними, могут быть очень уязвимы для загрязнения, поскольку загрязнители могут быстро перемещаться из поверхностных вод в местные неглубокие водоносные горизонты через такие особенности, как водотоки, воронки, трещины в коренных породах и системы пещер. Это исключает естественную тенденцию фильтрации воды почвами, которые обеспечивают естественные процессы очистки воды.

Из-за потенциального воздействия на поверхность и преобладания сельского хозяйства и животноводства в карстовых регионах нашего штата, локальное загрязнение карстовых водоносных горизонтов питательными веществами, пестицидами и бактериями может вызывать беспокойство. Загрязненные водоносные горизонты не следует использовать для питьевой воды, если не используется и не поддерживается надлежащая очистка воды.

Хотя карстовые элементы можно найти во многих местах по всей Айове, их больше всего в северо-восточном углу нашего штата.

Карта карста, найденная в этой области, может помочь вам определить, находится ли ваша собственность на карстовых скалах или поблизости от них. Если ваш колодец расположен в области карста, пожалуйста, обратитесь к нашему руководству по карсту для получения дополнительной информации.

Когда вы живете в карстовой местности и используете колодец для питьевой воды, важно понимать, насколько защищен ваш источник воды в зависимости от вашего конкретного местоположения, практики землепользования в вашем районе, конструкции вашего колодца и самое главное — частый отбор проб и анализ вашей колодезной воды.С помощью этой дополнительной информации вы сможете понять качество вашей питьевой воды и любые риски для здоровья, которые могут быть связаны с неглубокими грунтовыми водами.

Большинство современных колодцев для водоснабжения имеют защитные конструкции, исключающие неглубокие грунтовые воды, связанные с карстовой местностью. Эти особенности включают установку обсадной трубы на большую глубину, чтобы исключить верхние слои грунтовых вод; цементация / герметизация обсадной колонны скважины на полную глубину, чтобы помочь снизить / исключить вероятность того, что неглубокие грунтовые воды будут двигаться вниз по обсадной трубе и в скважину; и использование грунтовых вод только из известных более глубоких, защищенных и безопасных водоносных горизонтов.Если вы живете в карстовой местности и подумываете о строительстве новой скважины, убедитесь, что вы нанимаете только сертифицированных бурильщиков Iowa DNR, и попросите их задокументировать, какие конструктивные особенности они будут использовать для защиты вашего колодца и качества питьевой воды.

Старые водозаборные колодцы — особенно построенные до 1982 года — могут иметь или не иметь адекватной защиты, чтобы гарантировать, что вода в ваш колодец будет поступать из более глубоких защищенных водоносных горизонтов. Если у вас есть старый колодец или если вы не знаете глубину и детали конструкции колодца для водоснабжения, вам следует брать пробы воды из колодца не реже одного раза в год, чтобы вы знали, следует ли вам потреблять воду.Вам также следует рассмотреть возможность найма сертифицированного подрядчика скважин Iowa DNR для проведения тщательной проверки скважины, чтобы попытаться определить, есть ли в вашем колодце конструктивные особенности, которые помогут обеспечить доступ к воде только из известных безопасных водоносных горизонтов и что ваша скважина обеспечивает безопасную питьевую воду.

Если вы живете в области карстовой местности и ваш колодец получает воду из неглубоких подземных источников, которые, как было доказано, небезопасны для питья, и ремонт или замена колодца не подходят, вам следует использовать известный безопасный альтернативный источник для питья. ваши потребности в питьевой воде или рассмотрите возможность использования системы очистки воды «обратным осмосом» в каждой точке использования, где вы хотите получить питьевую воду.Системы обратного осмоса, если они правильно спроектированы, установлены и обслуживаются, могут предоставить вам безопасный источник питьевой воды в карстовых условиях.

Чтобы узнать больше о тестировании воды в вашем частном колодце, вы можете обратиться к местному специалисту по гигиене окружающей среды округа, в Государственную гигиеническую лабораторию или в программу частных колодцев штата Айова DNR.

Мышьяк — это естественный элемент, который можно найти на определенном уровне в грунтовых водах во многих местах по всему нашему штату.Обычно это происходит в сочетании с определенными сульфидными минералами, которые откладываются как часть нашей почвы и коренных пород. Окружающая среда, в которой образовались отложения мышьяка, является результатом миллионов лет накопления, осаждения и эрозии.

Следы мышьяка можно найти в водных источниках, включая подземные воды, озера, реки и океаны. Такие продукты, как фрукты, овощи и морепродукты, также могут содержать следовые количества мышьяка. Поскольку мышьяк является естественной частью нашей окружающей среды, каждый в течение своей жизни подвергается воздействию небольшого количества этого элемента.

Мышьяк можно найти в источниках подземных вод, питающих водозаборные скважины. По этой причине всем пользователям колодцев важно понимать, содержится ли в их водопроводной воде мышьяк. Ни правительство штата, ни федеральное правительство не установили минимальных стандартов качества питьевой воды для частных колодцев, и нет требований к обязательному тестированию, за исключением бактерий группы кишечной палочки и нитратов — в любое время, когда колодец строится или ремонтируется. Это означает, что владелец колодца и водопользователи несут ответственность за проведение испытаний на своих собственных частных источниках, чтобы они понимали качество своей питьевой воды и любые неблагоприятные последствия для здоровья, которые она может вызвать.

Недавнее исследование Университета Айовы проверило 475 частных колодцев на предмет различных загрязняющих веществ. Было обнаружено, что из этой группы в восьми процентах (8%) лунок уровень мышьяка превышает пороговое значение для здоровья. Карта справа дает общий вид результатов теста. Красные точки указывают на уровни мышьяка выше максимальных рекомендуемых уровней, а синие точки указывают на уровни мышьяка ниже максимальных рекомендуемых уровней.

В связи с потенциальным риском для здоровья, который представляет собой мышьяк, специалисты в области общественного здравоохранения и гигиены окружающей среды рекомендуют всем владельцам частных колодцев пройти хотя бы один тест на содержание мышьяка в своих колодцах.Это испытание предоставит владельцу колодца и водопользователям важную информацию о любых рисках для здоровья, которые может представлять мышьяк. Как правило, стоимость анализа мышьяка составляет около 20 долларов США за образец. Дополнительную информацию о тестировании на мышьяк можно получить, посетив информационную веб-страницу Государственной гигиенической лаборатории по мышьяку.

Если частный пользователь колодца обнаруживает, что мышьяк присутствует в его водоснабжении и уровни представляют опасность для здоровья, существуют варианты очистки воды, которые помогают снизить или устранить риск, связанный с мышьяком.Системы очистки, предназначенные для уменьшения или удаления мышьяка, включают системы очистки воды обратным осмосом, водные дистилляторы или один или несколько слоев водяного фильтра, которые содержат активированный оксид алюминия. Поскольку во многих случаях необходимо обрабатывать только питьевую воду в доме, обработка может быть такой же простой, как установка системы очистки «в точке использования» в удобном месте, например, у кухонной мойки или крана на холодильнике и льда. производитель.

Информация о вариантах обработки мышьяком доступна в брошюре Государственной гигиенической лаборатории Университета Айовы.Буклет озаглавлен «Качество колодезной воды и домашние системы очистки». Дополнительную информацию о домашних устройствах для очистки воды можно получить на информационной странице Совета по водным системам под названием «Очистка питьевой воды».

Все системы очистки воды, рекламируемые для продажи или продаваемые в Айове, должны быть зарегистрированы в Департаменте общественного здравоохранения Айовы (IDPH). Посетите веб-сайт IDPH для получения дополнительной информации. Рекомендуется, чтобы лицензированный сантехник устанавливал систему, а водопользователь понимал, что система требует периодического обслуживания и тестирования.Важно проконсультироваться со специалистом по продажам систем очистки воды, чтобы определить, какие типы (виды) мышьяка присутствуют в колодезной воде, чтобы приобрести правильную систему удаления мышьяка.

При выборе системы очистки воды для уменьшения или удаления мышьяка важно проконсультироваться со специалистом по системам очистки воды, чтобы определить, какие типы (виды) мышьяка есть в вашем запасе, и количество мышьяка, которое необходимо обработать. В некоторых случаях удаление мышьяка является многоступенчатым процессом и требует дополнительного оборудования для обработки.Понимание содержания мышьяка в вашем водоснабжении поможет гарантировать, что система очистки воды, которую вы считаете, будет работать должным образом и обеспечивать вас безопасной питьевой водой. После того, как вы выбрали систему очистки, мы рекомендуем, чтобы ее установил лицензированный профессионал и обучил водопользователя работе с системой, периодическому обслуживанию и необходимости тестирования воды, чтобы убедиться, что система работает должным образом. Для получения дополнительной информации или вопросов относительно домашних лечебных систем, зарегистрированных в Айове, обращайтесь к Челси Стивенс в Департамент общественного здравоохранения Айовы, 515-281-5894, или по электронной почте в Челси[email protected].

Информационный документ ДНР штата Айова «Мышьяк в питьевой воде Айовы».

Агентство по охране окружающей среды Информация о мышьяке

Прочтите нашу веб-страницу «Частные испытания скважин» для получения дополнительной информации о тестировании воды.

Дополнительные ресурсы