Что происходит с глиной в воде

Что происходит с глиной в воде

Презентация к уроку

Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.

Цель урока: изучение свойств воды.

Задачи урока: дать представление о воде как растворителе, о растворимых и нерастворимых веществах; познакомить с понятием «фильтр», с простейшими способами определения растворимых и нерастворимых веществ; подготовить доклад на тему «Вода – растворитель».

Оборудование и наглядные пособия: учебники, хрестоматии, тетради для самостоятельной работы; наборы: стаканы пустые и с кипяченой водой; коробочки с поваренной солью, сахаром, речным песком, глиной; чайные ложки, воронки, фильтры из бумажных салфеток; гуашь (акварельные краски), кисти и листы для рефлексии; презентация, выполненная в Power Point, мультимедийный проектор, экран.

I. Организационный момент

У. Всем доброе утро! (Слайд 1)
Приглашаю вас на третье заседание школьного научного клуба «Мы и окружающий мир».

II. Сообщение темы и цели урока

Учитель. Сегодня у нас гости, учителя из других школ, которые пришли на заседание клуба. Предлагаю председателю клуба, Порошиной Анастасии, открыть заседание.

Председатель. Мы сегодня собрались на заседание клуба по теме «Вода – растворитель». Задание всем присутствующим: подготовить доклад на тему «Вода – растворитель». На этом уроке вам вновь предстоит стать исследователями свойств воды. Изучать эти свойства вы будете в своих лабораториях, с помощью «консультантов» – Макаренкова Михаила, Старковой Олеси и Стениной Юлии. Каждая лаборатория должна будет выполнить следующее задание: провести опыты и наблюдения, а в конце заседания обсудить план сообщения «Вода – растворитель».

III. Изучение нового материала

У. С разрешения председателя я хочу сделать первое сообщение. (Слайд 2) Такое же заседание по теме «Вода – растворитель» недавно провели ученики села Мирного. Открыл заседание Костя Погодин, который напомнил всем присутствующим еще об одном удивительном свойстве воды: многие вещества в воде могут распадаться на невидимые мельчайшие частицы, то есть растворяться. Следовательно, для многих веществ вода – хороший растворитель. После этого Маша предложила провести опыты и выявить способы, с помощью которых можно будет получить ответ на вопрос, растворяется вещество в воде или нет.
У. Предлагаю вам на заседании клуба определить растворимость в воде таких веществ, как поваренная соль, сахар, речной песок и глина.
Давайте предположим, какое вещество, по вашему мнению, растворится в воде, а какое не растворится. Выскажите свои предположения, догадки и продолжите высказывание: (Слайд 3)

Предположим …
Допустим …
Возможно …
Что, если …

У. Подумаем вместе, какие гипотезы будем подтверждать. (Слайд 3)
Предположим … (соль растворится в воде)
Допустим … (сахар растворится в воде)
Возможно … (песок не растворится в воде)
Что, если … (глина не растворится в воде)
У. Давайте, и мы проведем опыты, которые помогут нам в этом разобраться. Перед работой председатель напомнит вам правила при проведении опытов и раздаст карточки, на которых эти правила напечатаны. (Слайд 4)
П. Посмотрите на экран, где записаны правила.

«Правила при проведении опытов»

  1. Необходимо бережно относиться ко всем приборам. Их можно не только разбить, ими можно и пораниться.
  2. Во время работы можно не только сидеть, но и стоять.
  3. Опыт проводит один из учеников (докладчик), остальные молча наблюдают или по просьбе докладчика помогают ему.
  4. Обмен мнениями по результатам проведенного опыта начинается только после того, как докладчик разрешает его начать.
  5. Переговариваться друг с другом нужно тихо, не мешая остальным.
  6. Подходить к столу и проводить замену лабораторного оборудования можно только по разрешению председателя.

IV. Практическая работа

У. Предлагаю председателю выбрать «консультанта», который прочитает вслух из учебника (с.85) порядок действий при проведении первого опыта. (Слайд 5)

1) П. Проведите опыт с поваренной солью. Проверьте, растворяется ли в воде поваренная соль.
«Консультант» из каждой лаборатории берет один из подготовленных наборов, и проводит опыт с поваренной солью. В прозрачный стакан наливает кипяченую воду. Всыпает в воду небольшое количество поваренной соли. Группа наблюдает, что происходит с кристалликами соли, и исследует воду на вкус.
Председатель (как в игре КВН) зачитывает один и тот же вопрос каждой группе, а представители от лабораторий отвечают на них.
П. (Слайд 6) Изменилась ли прозрачность воды? (Прозрачность не изменилась)
Изменился ли цвет воды? (Цвет не изменился)
Изменился ли вкус воды? (Вода стала соленой)
Можно ли сказать, что соль исчезла? (Да, она растворилась, исчезла, ее не видно)
У. Сделайте вывод. (Соль растворилась) (Слайд 6)

П. Прошу всех приступить к выполнению второго опыта, для которого необходимо использовать фильтры.
У. Что такое фильтр? (Прибор, устройство или сооружение для очищения жидкостей, газов от твёрдых частиц, примесей.) (Слайд 7)
У. Прочитайте вслух порядок действий при выполнении опыта с фильтром. (Слайд 8)
Учащиеся пропускают воду с солью через фильтр, наблюдают и исследуют воду на вкус.
П. (Слайд 9) Осталась ли соль на фильтре? (На фильтре пищевая соль не осталась)
Изменился ли вкус воды? (Вкус воды не изменился)
Удалось ли очистить воду от соли? (Пищевая соль прошла с водой через фильтр)
У. Сделайте вывод из своих наблюдений. (Соль растворилась в воде) (Слайд 9)
У. Подтвердилась ли ваша гипотеза?
У. Все правильно! Молодцы!
У. Результаты опыта оформите письменно в Тетради для самостоятельной работы (с. 30). (Слайд 10)

2) П. (Слайд 11) Проделаем такой же опыт еще раз, только вместо соли положим чайную ложку сахарного песка.
«Консультант» из каждой лаборатории берет второй набор и проводит опыт с сахаром. В прозрачный стакан наливает кипяченую воду. Всыпает в воду небольшое количество сахара. Группа наблюдает, что происходит и исследует воду на вкус.
П. (Слайд 12) Изменилась ли прозрачность воды? (Прозрачность воды не изменилась)
Изменился ли цвет воды? (Цвет воды не изменился)
Изменился ли вкус воды? (Вода стала сладкой)
Можно ли сказать, что сахар исчез? (Сахар стал невидимым в воде, вода его растворила)
У. Сделайте вывод. (Сахар растворился) (Слайд 12)

У. Пропустите воду с сахаром через бумажный фильтр. (Слайд 13)
Учащиеся пропускают воду с сахаром через фильтр, наблюдают и исследуют воду на вкус.
П. (Слайд 14) Остался ли сахар на фильтре? (На фильтре сахара не видно)
Изменился ли вкус воды? (Вкус воды не изменился)
Удалось ли очистить воду от сахара? (Воду от сахара очистить не удалось, вместе с водой он прошел через фильтр)
У. Сделайте вывод. (Сахар растворился в воде) (Слайд 14)
У. Подтвердилась ли гипотеза?
У. Верно. Молодцы!
У. Результаты опыта оформите письменно в Тетради для самостоятельной работы. (Слайд 15)

3) П. (Слайд 16) Проверим утверждения и проведем опыт с речным песком.
У. Прочитайте в учебнике порядок действий при проведении опыта.
Проводят опыт с речным песком. Размешивают в стакане с водой чайную ложку речного песка. Дают смеси отстояться. Наблюдают, что происходит с песчинками и водой.
П. (Слайд 17) Изменилась ли прозрачность воды? (Вода стала мутной, грязной)
Изменился ли цвет воды? (Цвет воды изменился)
Исчезли ли песчинки? (Более тяжелые песчинки опускаются на дно, а мелкие плавают в воде, делая ее мутной)
У. Сделайте вывод. (Песок не растворился) (Слайд 17)

Читайте также:  Каким клеем лучше склеить пластмассу

У. (Слайд 18) Пропустите содержимое стакана через бумажный фильтр.
Учащиеся пропускают воду с сахаром через фильтр, наблюдают.
П. (Слайд 19) Что проходит через фильтр, а что остается на нем? (Вода проходит через фильтр, а речной песок остался на фильтре и песчинки хорошо видны)
Очистилась ли вода от песка? (Фильтр помогает очистить воду от частиц, которые в ней не растворяются)
У. Сделайте вывод. (Речной песок в воде не растворился) (Слайд 19)
У. Верным ли было ваше предположение о растворимости песка в воде?
У. Отлично! Молодцы!
У. Результаты опыта оформите письменно в Тетради для самостоятельной работы. (Слайд 20)

4) П. (Слайд 21) Проделайте такой же опыт с кусочком глины.
Проводят опыт с глиной. Размешивают в стакане с водой кусочек глины. Дают смеси отстояться. Наблюдают, что происходит с глиной и водой.
П. (Слайд 22) Изменилась ли прозрачность воды? (Вода стала мутной)
Изменился ли цвет воды? (Да)
Исчезли ли частицы глины? (Более тяжелые частицы опускаются на дно, а мелкие плавают в воде, делая ее мутной)
У. Сделайте вывод. (Глина не растворилась в воде) (Слайд 22)

У. (Слайд 23) Пропустите содержимое стакана через бумажный фильтр.
П. (Слайд 24) Что проходит через фильтр, а что остается на нем? (Вода проходит через фильтр, а не растворившиеся частицы остаются на фильтре.)
Очистилась ли вода от глины? (Фильтр помог очистить воду от частиц, которые не растворились в воде)
У. Сделайте вывод. (Глина не растворяется в воде) (Слайд 24)
У. Гипотеза подтвердилась?
У. Молодцы! Все правильно!

У. Прошу одного из членов группы зачитать выводы, записанные в тетради, всем присутствующим.
У. Есть ли у кого-нибудь дополнения, уточнения?
У. Сделаем выводы из опытов. (Слайд 25)
Все ли вещества растворяются в воде? (Соль, сахарный песок растворились в воде, а песок и глина не растворились.)
Всегда ли с помощью фильтра можно выявить, растворяется вещество в воде или нет? (Растворившиеся в воде вещества проходят через фильтр вместе с водой, а не растворившиеся частицы остаются на фильтре)

У. Прочитайте о растворимости веществ в воде в учебнике (с.87).

У. Сделайте вывод о свойстве воды как растворителя. (Вода – растворитель, но не все вещества в ней растворяются) (Слайд 25)

У. Советую членам клуба прочитать рассказ в хрестоматии «Вода – растворитель» (с.46). (Слайд 26)
Почему же ученым пока не удалось получить абсолютно чистую воду? (Потому что в воде растворены сотни, а может и тысячи разных веществ)

У. Как люди используют свойство воды растворять некоторые вещества?
(Слайд 27) Безвкусная вода становится сладкой или соленой благодаря сахару или соли, так как вода растворяет и приобретает их вкус. Это свойство человек использует, когда готовит пищу: заваривает чай, варит компот, супы, солит и консервирует овощи, заготавливает варенье.
(Слайд 28) Когда мы моем руки, умываемся или купаемся, когда стираем одежду, то используем жидкую воду и ее свойство – растворителя.
(Слайд 29) В воде также растворяются газы, в частности кислород. Благодаря этому в реках, озерах, морях живут рыбы и другие. Соприкасаясь с воздухом, вода растворяет кислород, углекислый газ и другие газы, которые находятся в нем. Для живых организмов, обитающих в воде, например, рыб, очень важен кислород, растворенный в воде. Он им нужен для дыхания. Если бы кислород не растворялся в воде, то водоемы были бы безжизненными. Зная это, люди не забывают насыщать кислородом воду в аквариуме, где живут рыбки, или прорубают зимой проруби в водоемах для улучшения жизни подо льдом.
(Слайд 30) Когда рисуем акварельными красками или гуашью.

У. Обратите внимание на задание, записанное на доске. (Слайд 31) Предлагаю составить коллективный план выступления на тему «Вода – растворитель». Обсудите его в своих лабораториях.
Заслушивание планов по теме «Вода – растворитель», составленных учащимися.
У. Давайте все вместе сформулируем план выступления. (Слайд 31)

Примерный план выступления по теме «Вода – растворитель»

  1. Введение.
  2. Растворение веществ в воде.
  3. Выводы.
  4. Использование людьми свойства воды растворять некоторые вещества.

Экскурсия в «Выставочный зал». (Слайд 32)

У. При подготовке сообщения вы можете использовать дополнительную литературу, подобранную ребятами, помощниками докладчиков по теме нашего заседания. (Обратить внимание учащихся на выставку книг, интернет – страничек)

V. Итог урока

Какое свойство воды исследовали на заседании клуба? (Свойство воды как растворителя)
К какому выводу мы пришли, исследовав это свойство воды? (Вода – хороший растворитель для некоторых веществ.)
Как вы думаете, трудно быть исследователями?
Что показалось наиболее сложным, интересным?
Пригодятся ли вам знания, приобретенные в ходе исследования этого свойства воды в дальнейшей жизни? (Слайд 33) (Очень важно помнить о том, что вода – растворитель. Вода растворяет соли, среди которых есть как полезные для человека, так и вредные. Поэтому пить воду из источника, если вы не знаете, чист ли он, нельзя. Не зря в народе есть пословица: «Не всякая водица для питья годится».)

VI. Рефлексия

Как мы используем свойство воды растворять некоторые вещества на уроках изобразительного искусства? (Когда рисуем акварельными красками или гуашью)
Предлагаю вам, используя это свойство воды, раскрасить воду в стакане в такой цвет, который наиболее полно соответствует вашему настроению. (Слайд 34)
«Желтый цвет» – радостное, светлое, хорошее настроение.
«Зеленый цвет» – спокойное, уравновешенное.
«Синий цвет» – грустное, печальное, тоскливое настроение.
Покажите свои листы с раскрашенной водой в стакане.

VII. Оценивание

Благодарю председателя, «консультантов» и всех участников заседания за активную работу.

VIII. Домашнее задание

(Слайд 35) Составить по плану доклад для выступления по теме «Вода – растворитель». Лучшие исследовательские работы по этой теме будут отправлены в научный клуб.
(Слайд 36) Спасибо всем за урок. Думаю, что заседание школьного клуба прошло хорошо, и вы можете поделиться своими впечатлениями, написав об этом в клуб любителей природы «Мы и окружающий мир».

Взаимодействие воды с сухой глиной начинается со смачивания ее поверхности. Процесс смачивания поверхности частиц протекает с выделением тепла и сопровождается уменьшением суммарного объема системы глина—вода, т. е. контракцией. Глина, замешанная с определенным количеством воды, образует глиняное тесто, обладающее связностью и пластичностью. При смачивании сухой глины ощущается характерный запах увлажняемой земли и выделение тепла. Молекулы воды (диполи) втягиваются между чешуйчатыми частицами каолинита и расклинивают их вызывая набухание глины. Поверхность глинистого зерна имеет отрицательный заряд, создающий вокруг частицы силовое поле, под воздействием которого дипольные молекулы воды притягиваются своими положительно заряженными концами к отрицательно заряженному зерну

Вода в адсорбционных слоях образует прочно связанную воду (адсорбционный слой), которая обладает особыми свойствами вследствие того, что находится в сжатом состоянии (давление достигает 300 МПа) под воздействием силового поля.

По мере удаления от поверхности глинистого зерна напряженность силового поля частицы уменьшается, интенсивность притяжения молекул воды частицей убывает. Молекулы воды, находящиеся под воздействием относительно слабого силового поля имеют некоторую свободу перемещения. Они уже не так прочно связаны с частицей и образуют диффузионный слой, в котором вода находится в рыхло связанном состоянии. Вода, находящаяся в промежутках между отдельными гидратированными частицами глины, называется свободной (или механически примешанной) водой. Именно такая вода разжижает глинистую суспензию. Перевод части воды из рыхло связанной воды (т.е. из диффузионного слоя глинистой частицы) в свободную воду позволяет улучшить формуемость пластических масс и текучесть глинистых суспензий без увеличения их влажности.

Читайте также:  Как поставить отливы на крышу

22. Набухание глин. Зависимость его от состава глин.

Под набухаемостью понимают способность глинистых пород увеличивать объем в процессе взаимодействия с водой или водными растворами. Процесс набухания сопровождается увеличением влажности, объема породы и возникновением давления набухания.
Набухаемость глинистых пород является их важным свойством.

Объясняя природу набухания глин, следует отметить, что этот процесс проходит в две стадии: первая стадия — адсорбционное или внутрикристаллическое набухание, вторая — макроскопическое или "осмотическое" набухание. На первой стадии глинистая порода впитывает влагу за счет адсорбции молекул воды поверхностью глинистых частиц и межслоевыми промежутками кристаллической решетки глинистых минералов. Эта стадия практически не влияет на изменение объема породы. На второй стадии набухания поглощение влаги осуществляется с помощью осмотического давления. Оно возникает вблизи поверхности глинистых частиц за счет избыточной концентрации многочисленных обменных катионов отдиссоциированных (отошедших) с поверхности глинистых частиц в раствор. Основное увеличение объема набухающей глины происходит именно на этой макроскопической стадии.

По величине давления набухания глинистые породы подразделяются на ненабухающие; слабонабухающие; средненабухающие (Pн = 0,1-0,25 МПа) и сильнонабухающие. Величина и характер набухания глинистых пород определяются многими факторами, основными из которых являются рассмотренные выше минеральный состав, дисперсность и структура. Наибольшим набуханием обладают глинистые породы, в составе которых имеются глинистые минералы с подвижной кристаллической структурой (например, монтмориллонит), наименьшим — минералы с более жесткой кристаллической структурой (каолинит).

Глинистые породы, обладающие преимущественной ориентацией структурных элементов, характеризуются ярко выраженной анизотропией набухания. Наибольшее набухание отмечается в направлении, перпендикулярном ориентации частиц. В ходе процесса набухания происходит существенная перестройка исходной микроструктуры глинистой породы.

На форумах по водоснабжению дома нередко можно увидеть сообщения: «Из скважины идет мутная вода (или вода с глиной)». Следует сказать, что этот случай намного более неприятный, чем, если бы в воде был песок. Последний убрать довольно легко, но вот глину… Давайте попытаемся понять, как в скважине может оказаться этот неприятный для воды материал и как его оттуда удалить. Рассмотрим два случая – глина в только что пробуренной скважине и глина в уже давно действующей скважине.

Из новой скважины идет вода с глиной

В этом случае можно с большой вероятностью говорить о том, что произошла глинизация скважины, то есть в процессе бурения скважины роторным способом с прямой (реже обратной) промывкой при помощи глинистого раствора, буровики перед вскрытием водоносного пласта не заменили промывочной глинистый раствор на техническую воду. В результате чего частички глины под давлением попали в водяной пласт на большие расстояния от ствола скважины. И убрать их оттуда бывает порой очень непросто. Иногда и день, и два, и неделю(!) качаешь, а из скважины все льется мутная вода. Если же эту глину не убрать, то произойдет кольматация пласта, то есть частички глины слипнутся и забьют поры, по которым вода поступает к фильтру. Так что единственный способ спасти скважину – качать, качать и раскачивать.

Вторая вероятная причина – скважина расположена близко к водоему, в котором содержится много глины, а грунт имеет плохие фильтрующие способности. Поэтому не стоит размещать скважину близко к открытым водоемам с большим содержанием глины в воде или на дне.

Третья причина – плохо обсажены трубы, и они не изолируют водяной слой от верховодки – воды с поверхности, которая, стекая по внешней стороне труб и захватывая частички глины, попадает в водоносный слой. В данном случае необходимо попытаться уплотнить затрубное пространство, например, при помощи цементного раствора.

Еще одной причиной качания из скважины мутной, с глины водой может быть неправильное расположение насоса в скважине. Если он подвешен слишком низко, у самого фильтра, то он и будет закачивать всякую муть, образующуюся у дна скважины. Если же его подвесить повыше (настолько позволяет динамический уровень и дебит скважины), то большинство частичек глины до него не поднимутся, и будут постепенно осаждаться на дне.

Из старой скважины идет вода с глиной

Если из скважины, которая до этого исправно выдавала «на гора» чистую воду, неожиданно пошла глина (вода с глиной), то причин может быть две. Первая – разгерметизировалась обсадная колонна и в скважину стала поступать глины из водоупорного слоя.

Второй случай – прорвался фильтр, и теперь вся муть, которую он задерживал, стала поступать в скважину.

И в первом, и во втором случае без капитального ремонта скважины не обойтись – необходимо вытаскивать из земли буровую колонну и устранять негерметичность или ремонтировать фильтр.

Очень часто люди переживают, что из скважины вместо чистой и прозрачной воды поступает вода с мутью, взвесями, с мелкими частицами песка, и, что хуже всего, глинистая вода. Вода с глиной — это самый неприятный момент, так его устранить значительно сложнее, чем песок. Чтобы понять, как бороться с этой проблемой, нужно понимать причины, которые могут вызвать это явление, другими словами, выяснить, почему из скважины идет вода с глиной.

Вода с глиной из только что пробуренной скважины

Бурильщики и инженеры знают несколько причин, по которым из новой скважины поступает глинистая вода:

Причина #1: Скважинная глинизация

Одной из часто встречающихся причин является скважинная глинизация, то есть элементарная ошибка при бурении. В процессе бурения по роторной технологии, с использованием прямой (иногда обратной) промывки буровым (глинистым) раствором, мастера, выполнявшие бурение, перед вскрытием водоносного горизонта не произвели замену этого раствора, как положено по технологии, на техническую воду. Как результат подобной халатности частицы глины под давлением проникли в водный слой, причём распространились на большое расстояние от скважинного ствола. Извлечь их представляется большой проблемой, и мутная глинистая вода может литься месяцами.

Не убрать глину из воды — чревато осложнениями — кольматажем пласта, то есть заполнением пор ствола скважины мелкими нерастворимыми в воде частицами глины, которые со временем слипаются и полностью их засоряют.

Единственным вариантом, способным сохранить скважину и её работу — постоянное упорное качание и раскачивание.

Причина #2: Расстояние скважины от водоема

Вторая возможная причина, по которой поступает вода с глиной — это близкое расположение скважины к естественным водоёмам, в котором вода отличается высоким содержанием глины, а грунты — рыхлостью, и невысокими вследствие этого фильтрующими свойствами.

Поэтому при бурении скважины необходимо отслеживать расстояние до близлежащих водоёмов (пруд, озеро, река).

Причина #3: Неправильная обсадка труб

Третья причина также относится к ненадлежащему выполнению бурения и обустройства скважины — неправильная обсадка труб, вследствие чего они не являются качественной изоляцией водного горизонта от верховодки — ливневых и талых вод, которые собираются на поверхности, и, стекая по наружным стенкам труб вместе с частицами глины, проникают в водоносный горизонт.

Данную проблему можно устранить при помощи дополнительного уплотнения затрубного пространства, используя трамбовку цементным раствором.

Причина #4: Неправильная установка насоса

Еще одна причина поступления из скважины мутной глинистой воды встречается реже, и ей устранить проще, чем ранее перечисленные проблемы — это неправильный подвес насоса в скважинном пространстве. При расположении насоса ниже проектного, очень близко к фильтру, он начинает подавать вместе с водой взвеси, муть, илистые образования, частицы глины, втянутые им со дна скважины.

Читайте также:  Стоимость распиловки дров бензопилой

Поэтому для устранения этой причины достаточно перевесит насосное оборудование выше (как положено по проекту), с учётом динамического скважинного уровня, дебита скважины по паспорту, и основная масса глинистых донных отложений не будет попадать в насос.

Если глинистая вода идет из старой скважины

Многие владельцы давно пробуренных и постоянно эксплуатируемых скважин сталкиваются с неожиданной проблемой. Из ранее нормально функционирующей скважины начинает поступать глинистая вода. Чтобы определить, что делать в каждом конкретном случае, как прочистить скважину от глины, необходимо выявить причину такого явления.

Основных, часто встречающихся причин — две и везде необходимы капитальные ремонтные работы.

Разгерметизация обсадной колонны, в результате чего из водоносного горизонта в скважинное пространство проникает глина.

Требуется поднять обсадную колонну, и определить участок разгерметизации, после чего — заделать его.

Повреждение фильтра (разрыв, трещины), и, как следствие, весь осадок, оседавший ранее на нём, стал поступать в воду.

Фильтр можно отремонтировать, или просто заменить его, на новое, исправное устройство.

Для устройства автономного водоснабжения на загородном участке монтируют колодцы или скважины. Чаще источники работают бесперебойно без каких-либо нареканий. Однако бывают случаи, когда из скважин идет мутная вода с глиной. Такое явление свидетельствует о неполадках в обсадной колонне либо об изменениях ресурсного горизонта. Устранять проблему нужно как можно скорее, иначе производительность гидротехнического сооружения упадет окончательно.

Причины помутнения воды

Причинами грязной воды из скважины весной или в другое время года могут быть как механические факторы, так и биологические, химические явления. Устранять проблему нужно только после того, как будет выявлен провоцирующий фактор.

Механические причины

  • Разрыв сетки фильтра и как следствие попадание песка в обсадную колонну. Особенно это касается источников на песчаный пласт.
  • Разрыв обсадной трубы. Происходит на фоне подвижности пластов горизонта. Те, в свою очередь, смещаются из-за неправильных действий буровиков — неверно подобранных и установленных труб. При таких нарушениях целостности колонны жидкость из верховодки может сочиться вместе с песком в артезианскую скважину. Если разрыв произошел в нижней части артезианского гидротехнического сооружения, вода может быть белой из-за большого количества извести в ней.
  • Сильное вымывание гравийной подушки. Происходит в тех случаях, когда дно обсадной колонны засыпают слоем гравия в качестве фильтрующего материала. Он призван блокировать поступление извести и частичек песка в воду. При вымывании гравийной подсыпки эти элементы свободно заполняют пространство обсадной трубы и делают ресурс грязным.
  • Разрушение колонны вибрационным насосом. Для узких скважин лучше использовать центробежное или винтовое оборудование. Вибрационные агрегаты при постоянном касании стенок обсадной трубы приводят к её механическим повреждениям. Чтобы этого не происходило на колбу насоса надевают плотное прорезиненное кольцо.

К загрязнению жидкости в источнике приводит и разгерметизация ствола на любом его участке. Здесь в скважину могут свободно попадать грунтовые воды после дождя, промышленные стоки и др.

Гидрогеологические причины

Если в водной среде присутствуют частицы глины, скорее всего, речь идет о плывуне. Это один из слоев грунта, перенасыщенный влагой. Неопытные бурильщики могут спутать его с водоносным горизонтом и неверно смонтировать обсадную трубу. Профессионалы знают, что работать на плывуне сложно. Такую жидкость применять для хозяйственных нужд запрещено.

Химические причины

Чаще на чистоту воды из скважины влияет большая концентрация трехвалентного/двухвалентного железа в ней или попадание в пласт различных промышленных химикатов. Второе случается в разы реже. Если причина загрязнения жидкости — железо, вода будет иметь неприятный рыжеватый оттенок. Происходит это либо по причине присутствия Fe3 в жидкости, либо из-за окисления Fe2 воздухом на поверхности и переведение его в трехвалентную форму. При отстаивании водной среды с большим количеством железа на дно емкости оседают видимые его частички. Их можно удалить методом фильтрации.

Биологические причины загрязнения

Речь идет о биологическом заражении жидкости или о присутствии в ней органики (водорослей). В первом случае в шахту просочились нитраты, кислоты, иные биологические загрязнители вместе с грунтовыми водами или атмосферными осадками. Пить добытый ресурс можно только после кипячения. Сырая жидкость спровоцирует как минимум расстройство кишечника.

Что касается органики, то чаще в скважинах происходит разрастание микроорганизмов (водорослей) и их цветение. Причина — простой источника и попадание в него жарких солнечных лучей. Прогретая стоячая вода — отличная среда для живых микроорганизмов. При органической деятельности жидкость из источника будет иметь характерный запах болота.

Способы очистки

Варианты очистки жидкости базируются на её механической фильтрации и обеззараживании. Но сначала нужно устранить саму причину загрязнения скважины.

Поврежденный фильтр (его сетку) желательно заменить на дисковый очиститель. Он способен фильтровать объемы влаги от взвесей крупностью 20 мкм и выше. Причем его износостойкость лучше, чем у обычной сетки.

Если причина мутности — заиливание, придется раскачивать скважину, делать её промывку под высоким давлением. Такие работы лучше доверить профессионалам. У них имеется все необходимое для выполнения раскачки. Промывку делают методом выкачки всего объема воды с помощью мощного насоса и заливки в шахту реагентов под высоким давлением. Если заняться такими работами самостоятельно, высок риск повредить колонну гидравлическим ударом. После раскачки желательно сменить заилившийся донный фильтр.

При биологических и органических загрязнениях скважинного ресурса важно провести фильтрацию воды и её обеззараживание. Здесь нужна комплексная чистка. Желательно использовать специальные биологические фильтры. Для обеззараживания нужно применять 1%-ный раствор хлора и другие подобные химикаты. Если шахту источника не очистить от органики, то все старания мастера по обеззараживанию будут напрасными. Цветение и размножение микроорганизмов с каждым днем будут становиться интенсивнее.

Для очистки жидкости с примесью органики или биологических примесей лучше всего использовать обратноосмосные установки.

Если вода имеет высокую концентрацию железа, можно ставить фильтры-обезжелезиватели либо проводить сначала принудительную аэрацию жидкости, а затем ее механическое фильтрование. Самый простой, но трудоемкий и длительный по времени метод – отстаивание накопленных в резервуар запасов.

При механических повреждениях обсадной трубы важно исправить все недочеты, добиться полной герметизации колонны. Сделать это можно после полной откачки воды.

Если часть трубы сдвинулась относительно своей оси, исправить ситуацию уже не удастся. Необходимо бурение нового источника.

Профилактические меры

Чтобы предотвратить мутность скважинной воды, необходимо выполнить ряд профилактических мероприятий:

  • На этапе предварительного бурения точно определить глубину расположения водоносного пласта, его тип. По полученным данным подобрать оптимальный диаметр обсадной трубы, вид фильтра грубой и тонкой очисток. Здесь же желательно провести полный анализ жидкости, чтобы понимать, с какими задачами по ее очистке придется столкнуться.
  • Эксплуатировать источник непрерывно. Длительные сезонные простои приводят к заиливанию нижней части колонны. Как результат, снижается производительность гидротехнического сооружения. Вода в нем становится мутной с примесью песка и органики.
  • Снабдить источник оголовком, который будет защищать верхнюю часть скважины от попадания солнечных лучей.

Желательно также хотя бы раз в 2-3 года проводить промывку ствола шахты, чтобы убрать из нее возможные примеси песка или глины, повысить дебит.

Ссылка на основную публикацию
Чертежи арок из гипсокартона
Изящная арка – элемент архитектуры, которые способен сделать любой интерьер изысканным и неповторимым. Правильно выбранная конструкция арки позволит ей стать...
Чем украсить стол в гостиной
Ваша давняя мечта сбылась: вы отремонтировали гостиную. Дело осталось за малым – обустроить уютное и эргономичное пространство, которое бы с...
Чем уплотнить газовое резьбовое соединение
Любое резьбовое соединение в отоплении или водоснабжении требует применения различных средств герметизации. Без них резьбовое соединение просто начинает подтекать, что...
Чертежи деревянных лодок из досок
Иметь собственную лодку мечтают не только охотники и рыбаки. Кому не хочется в жаркие дни совершить прогулку по воде, при...
Adblock detector