Почему из скважины идет вода с глиной: Из скважины идет вода с глиной и песком. Что делать и как исправить. Видео

Из скважины идет вода с глиной и песком. Что делать и как исправить. Видео

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).

Читайте также: Где правильно бурить скважину на дачном участке

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.

Читайте также: Какую обсадную трубу для скважины выбрать металл или ПВХ

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.

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.

Читайте также: Течет желтая вода из скважины. Что делать?

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.

Видео о способе чистки скважины с помощью 2-х вибрационных насосов

Статья обновлена: 19.02.2020

Вода из скважины идет с глиной

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.      

Почему из скважины идет мутная вода с глиной – что делать

Обустройство скважины под воду для частного дома, дачи или бани – основная задача, с решением которой предстоит столкнуться любому домовладельцу. Одной из частых проблем является появление резкого запаха, осадка и мутности воды. В этом случае встает вполне резонный вопрос: почему из скважины идет мутная вода и как решить подобную неприятность?

Не забудь поделиться с друзьями!

Содержание статьи

Почему мутнеет питьевая вода из скважин

Нередко при эксплуатации гидротехнического сооружения может появиться серьезная проблема: питьевая вода приобретает характерную мутность. Чтобы выбрать эффективный способ устранения неполадок, для начала необходимо выяснить возможные причины подобного явления.

Мутная вода из скважины может идти по многим причинам. Условно они выделены в три категории:

• биологические;
• химические;
• механические.

Причины биологического происхождения

Патогенные организмы и продукты их жизнедеятельности попадают в окружающую среду – в воздух, почву, воду, в том числе в гидротехнические сооружения.

Мутная вода из скважины появляется в результате:

• размножения патогенной микрофлоры, заиливания и цветения. Это происходит весной, когда в водный источник попадают различные бактерии и микроспоры растений;
• заражения веществами органического происхождения, которые проникают в водоносный слой из грунта.

Что делать в случае биологического загрязнения воды? Эффективный способ устранения проблемы – профилактика и санация водного источника. В некоторых случаях рекомендуется провести монтаж новых или замену старых фильтрационных установок для обеззараживания скважины, а также глубокую очистку шахты.

Причины химического происхождения

Серьезной причиной того, почему в скважине мутная вода, могут стать различные химические процессы:

• заражение водного источника химическими элементами в результате аварий и катастроф техногенного характера;
• окислительные процессы при высоком содержании железа в водоносном слое. Окисление возможно только в случае частичной или полной разгерметизации обсадной колонны.

Если гидротехническое сооружение расположено недалеко от промышленной зоны, такая вода не может быть использована даже в технических нуждах. Полное очищение водоносного слоя от химических элементов требует длительного времени, поэтому лучше выбрать более благоприятное место для обустройства нового колодца или скважины.

Для устранения процессов окисления железа в воде достаточно укрепить обсадную колонну и установить донный очистной фильтр.

Причины механического происхождения

Иногда вода из скважины мутнеет при бурении или неправильном использовании насосного оборудования. К механическим причинам появления мутности водоносного слоя относят:

• вымывание обсыпного слоя при нарушении процесса установки обсадной колонны сооружения. Недостаточный слой гравийной обсыпки не сможет предотвратить попадание известняковых и песчаных частиц в скважину;
• поломку или заиливание донного фильтра. Это происходит при неправильном использовании оборудования или чрезмерном засорении отложениями;
• деформацию, разрушение шахты в результате смещения грунта, неправильной установки водяных труб и элементов их фиксации;
• установку насосного оборудования вибрационного типа – она может привести к деформации внутренних стенок колонны и нарушению герметичности стыков.

Если грязная вода появилась при вымывании гравийной подушки, проблема решается досыпкой защитного слоя.

При выходе из строя фильтра донной очистки единственно верное решение – быстрая замена новым оборудованием.

Если вода из скважины мутная в результате повреждения колонны, решить проблему можно восстановлением герметичности и промывкой конструкции, в некоторых случаях – обустройством нового гидротехнического сооружения.

Устранив причину, по которой появилась мутная вода в скважине, рекомендуется выполнить тщательную очистку гидротехнического сооружения. К эффективным способам очистки можно отнести:

• чистку желонкой;
• чистку вибрационным и глубинным насосом;
• механическую очистку.

Способ очистки при помощи желонки

Процесс очищения с использованием желонки проводится поэтапно:

1. На днище скважины опускается желонка. Далее она приподнимается на высоту 45 см с резким погружением на дно.
2. Цикл состоит из 4 поднятий/погружений. Зачем это необходимо сделать? Чтобы наполнить желонку водой на половину объема и очистить от илистых отложений на дне сооружения.
3. Наполненная желонка извлекается на поверхность, тщательно очищается и опускается на дно. Процедура по очистке скважины повторяется до 3-4 раз.

Способ очистки глубинным и вибрационным насосом

Для качественной очистки гидротехнического сооружения рекомендуется использовать глубинный насос. Работы проводятся в следующем порядке:

1. Металлический разрыхлитель на тросе помещается в шахту. Он используется для разрыхления илистых отложений, которые скопились на дне сооружения.
2. На дно погружается насосное оборудование и выполняется откачка воды до момента полного очищения шахты. После того как замутненную воду откачают из скважины, можно извлечь оборудование на поверхность.

В некоторых случаях рекомендуется использовать насос вибрационного типа, который способствует быстрой очистке скважины от мутной воды. Очистка проводится следующим образом:

1. Выполняется фиксация шланга на корпусе насоса. В нижней части шланга крепится груз, чтобы предотвратить его всплывание при погружении.
2. Шланг опускается на дно, затем приподнимается на высоту до 10 см, после чего включается насос.
3. Оборудование обеспечивает высокую скорость очистки, но не подходит для извлечения тяжелых загрязнений, которые приводят к быстрому износу клапана. Если из скважины идет вода с глиной, такой способ очистки не рекомендуется использовать.

Химические

Такое загрязнение возникает при проникновении в водоносный пласт стоков, поступающих от близлежащих промышленных объектов.

Грунтовые воды содержат железо, взаимодействующее с производственными отходами. Это становится причиной мутности и появления неприятного запаха. Если вода в колодце загрязняется регулярно, источник закрывают или углубляют.

При слишком высоком содержании железа жидкость становится коричневой. Если обустройство новой скважины невозможно, используют дорогостоящее очистительное оборудование.

Физические

К физическим причинам ухудшения качества воды относятся такие факторы:

1. Смещение элементов обсадной колонны. При неправильной установке, использовании дешевых материалов или движении грунта трубы сдвигаются, повреждаясь. Поступающая в шахту жидкость вымывает грунт, из-за чего в воде появляется грязь. В таком случае восстанавливают целостность обсадной колонны, извлекая и заменяя трубы.
2. Поломка фильтра. При обустройстве водоносного источника используют щелевые фильтрующие системы. При неисправности этого оборудования погружной насос будет качать мутную жидкость.
3. Отложение ила. Дно колодца закрыто песком, щебнем и глиной. При добыче воды песок вымывается, остается слой глины, мешающий поступлению чистой жидкости. Заиливаются долго не использовавшиеся скважины или источники с небольшим дебетом.
4. Попадание грунта в обсадную колонну. Если колонна не защищена оголовком, в шахту проникают ливневые или грунтовые стоки, способствующие ухудшению качества добываемого ресурса.
5. Неправильный выбор насоса. Вибрационные модели приводят пласты грунта в движение, из-за чего обсадная колонна разрушается, скважина заиливается. Работа прибора может способствовать поднятию частиц фильтрующего слоя со дна.
6. Неправильный выбор насосной станции. Аппаратура рассчитана на перекачивание некоторого объема воды. Если уровень жидкости в колодце резко падает, прибор поднимает глину и песчаный слой.
7. Некорректный монтаж оборудования. Если насос работает вблизи дна, он будет выкачивать загрязненную жидкость. Решить проблему помогает установка прибора на большей высоте.

Отложение ила.

Причины помутнения воды в новых скважинах

В первые дни после обустройства источника поступает грязная жидкость. Для удаления посторонних примесей запускают мощный погружной насос, выкачивающий жидкость в течение несколько суток.

После появления прозрачной воды процедуру прекращают. Если промывание оказывается неэффективным, причину стоит искать в неправильном монтаже обсадной колонны и фильтрующего оборудования. Элементы демонтируют и переустанавливают.

Как прочистить скважину от ила и песка своими руками?

Способы удаления загрязнений бывают ручными и машинными. Предназначенные для очищения грязных жидкостей насосы имеют большие размеры, не позволяющие размещать их в узких скважинах. Их используют для удаления грязи из колодцев или шахт большого диаметра.

Желонка

Очистка от ила и песка желонкой.

Желонка — прибор для механического очищения скважин. Он представляет собой трубу небольшой длины с запорной арматурой на конце. Последняя имеет вид шара или крышки.

Подвешенное на трос устройство опускают на дно и приподнимают на расстояние 0,5 м. Такие действия совершают несколько раз. При движении трубы крышка или шар сдвигается, в полость попадает загрязненная жидкость.

По поднятии трубы шар закрывает отверстие, поэтому откачанный песок или глина не попадает обратно. После окончания работ устройство извлекают. После этого проверяют качество добываемого ресурса.

Вибрационной помпой

Этот способ применяют при физическом загрязнении. Связано это с принципом действия вибрационного оборудования. Жидкость всасывается резиновым поршнем, находящимся в постоянном движении. В отличие от остальных видов насосов, вибрационный может работать в сильно загрязненной среде. Аппарат размещают на высоте 20 см от дна и запускают. Облегчить работу помогает привязывание стального прута, предотвращающего заглубление помпы.

При наличии дополнительного оборудования его также включают. Подаваемую прибором жидкость отстаивают в резервуаре и через шланг возвращают в скважину. Это помогает убрать загрязнения со дна. Вибрационная помпа выведет песок и глину из колодца.

Глубинным электронасосом

Используемые для откачивания воды электронасосы неспособны функционировать в условиях сильной загрязненности. Применение устройства для откачивания мутной жидкости выводит аппаратуру из строя. Для очищения скважин подходит шнековый насос. Он может откачивать большие объемы жидкости.

Глубинное оборудование не создает вибрации, поэтому фильтрующий слой придется очищать отдельно. Для этого применяют вспомогательный аппарат — механический разрыхлитель. Его подвешивают на капроновую веревку и опускают на дно шахты. Аппарат снимает со дна слой песка и глины. После очищения проводят анализ воды на наличие загрязнений.

Загрузка…

Бурение скважины до 24 м в глине

Бурение в глинистых породах предполагает использование стального спирального бура с лезвием 25-30 см и величиной нижнего основания не более 9 см.

При этом в глине процессы бурения проводят без применения шнекового метода. Иначе, шахту может заливать водой с глиной. Более предпочтительным вариантом, обеспечивающим бурение скважины на 24 метра, когда глина – основной грунт, остается применение канатно- или вращательно-ударной методики с использованием бура-стакана (так называемого снаряда Шитца).

Вид вымываемой суспензии могут много рассказать профессионалу о породах, которые в данное время проходит бур. Процесс бурения завершают после появления на буре крупного водоносного песка или смеси песка и глины.

Об опасности глиняных пробок при бурении скважины

При бурении в глине может формироваться так называемая «глинистая пробка». Некоторое количество глины, в процессе сверления скважины, вымывается с водой, образуя глинистую эмульсию. При этом еще одна часть, напротив, спрессовывается до образования плотной пробки. При хорошей промывке, под давлением воды глинистая пробка выталкивается из скважины. Однако если пробка вышла не полностью, обсадить такую скважину становится практически невозможно.

Минусы и плюсы бурения скважины в глинистых породах

Сложность бурения в глиняном слое значительной толщины связана с рядом проблем:

• с трудностями при вытаскивании инструмента из размокшей глины из-за высокой вязкости и значительной плотности данных грунтов;
• процесс бурения в суглинистых и глинистых почвах предполагает последующую достаточно длительную (1,5-2 месяца) прокачку скважины;
• в ходе бурения может образовываться глинистая пробка;
• в данном случае водоносный слой грунтовых вод расположен недалеко от поверхности на первом или втором глинистом слое, глинистые почвы не позволяют воде проходить достаточную очистку фильтрацией, а в ходе бурения, такая плохо очищенная вода из верхних слоев может просачиваться на глубину, смешиваясь с жидкостью более глубоких водоносных слоев.

Однако имеются и положительные моменты. Глинистые почвы являются малоосыпающимся грунтом. Таким образом, часто отпадает необходимость в дополнительном укреплении стенок скважины, поскольку они укрепляются за счет образовавшегося глинистого раствора.

Что же до необходимости прокачки скважины, то после правильно выполненной прокачки, вид и состав воды значительно улучшаются. Она же помогает существенно увеличить водозабор из скважины. БУРЕНИЕ СКВАЖИН НА ВОДУ

Бурение водных скважин в глинистых почвах

Бурение скважин в СПб имеет ряд особенностей. С одной стороны найти воду не проблема. Достаточное для водозабора количество водных пластов можно найти в любой точке.

В глинистых почвах вода не имеет возможности просочиться вглубь почвы и пройти полную очистку. Грунтовые воды находятся близко к поверхности, над первым или вторым слоем глины и при бурении скважины могут смешиваться с более глубокими слоями.

Первичная прокачка скважин от глины

Бурение скважин на воду в глине производится при помощи специального бурового оборудования для плотных почв. Когда пробурена скважина на воду глина в виде взвеси может мутить воду. Данная проблема особенно характерна для неглубоких скважин на 5-8 метров. При глубине скважины  9-15 метров и больше, вероятность проникновения глинистых загрязнений и попадания поверхностных вод существенно снижается.

Поскольку глина имеет слоистую породу, под ней находятся достаточно чистые водоносные пласты, пригодные для использования в бытовых целях.

В глинистых и суглинистых почвах после бурения скважины требуется ее прокачка, которая может длиться до полутора – двух месяцев. После правильно выполненной прокачки состояние воды стабилизируется и водозабор существенно увеличивается.

Что происходит при прокачке скважины

Во время прокачки вода идет мутная и непригодная для употребления без тщательной очистки. Чаще всего муть имеет минеральную структуру и относительно безвредна, хотя пить такую воду не рекомендуется. Хорошие водные фильтры могут отсеять муть и даже возможные органические примеси.

После завершения процедуры прокачки скважины состояние воды должно прийти в норму. Фильтрационное оборудование в частном доме должно быть установлено с некоторой избыточностью. Даже при кристально чистой воде, поступающей из источника, лучше располагать полным набором фильтрации с накопительным баком и обратноосмотической мембраной. Такая предусмотрительность обязательна при автономном водоснабжении, ведь за чистоту воды не отвечает никто, кроме вас.

Можно ли обойтись без прокачки

Прокачка заключается в избыточном откачивании воды при помощи вибрационных погружных насосов. Если не осуществить прокачку скважины, вода в скважине может остаться мутрой и малопригодной для бытовых нужд кроме полива. Если скважина создается исключительно с целью получения воды для полива растений, можно оставить ее без обработки. Но в этом случае количество воды будет минимальным.

Прокачка скважины не только позволяет получить чистую воду, но и увеличить дебет скважины.

Заиливание скважины

На конце водозаборного устройства размещаются механические сетчатые фильтры для защиты от попадания в скважину песка, мелких примесей и посторонних частиц.

В глинистых почвах на фильтрах постепенно нарастают скопления органических частиц и ила, которые препятствуют нормальному току воды. В этом случае также возникает опасность застоя скважины.

Коллоидная глина в вашей колодезной воде

Коллоидная глина в колодезной воде

КОЛЛОИДНАЯ ГЛИНА В ВАШЕЙ СКВАЖИННОЙ ВОДЕ?

Мы встречаем довольно много людей, живущих в сельской местности, у которых была эта проблема. Этот источник обострения легко устранить благодаря достижениям в технологии очистки воды.Проблема с этим типом глины — она ​​взвешена в колодезной воде (очень мелкие частицы), что означает, что она не оседает. Мы называем это коллоидной глиной, на всякий случай, если вам интересно. «Насколько крошечные эти частицы?» — спросите вы. Размером менее одного микрона — это очень мало — намного меньше одного из тех красных кровяных телец, о которых мы узнали на уроках здоровья в старшей школе.

У вас есть два способа избавиться от этой проблемы. Первый способ — заставить частицы слипаться и образовывать более крупные частицы (комки глины).Мы называем этот процесс слипания мелких частиц коагуляцией. Требуется добавление химического вещества в колодезную воду для образования комков, которые, кстати, теперь имеют размер одного из этих красных кровяных телец после коагуляции. Одно химическое соединение, обычно добавляемое в колодезную воду, называется квасцами (сульфатом алюминия). Эти комки глины теперь можно удалить из воды с помощью фильтра, который может обрабатывать частицы размером около 5 микрон (или больше).

Второй способ удалить глину без добавления каких-либо химикатов — использовать фильтр, специально разработанный для удаления субмикронных (т. е.е. менее микрона) частиц. В этом подходе используется ультрафильтрационный фильтр. Ультрафильтрационные фильтры способны удалять частицы размером от 0,002 микрона до 0,1 (одна десятая размера микрона). Когда ультрафильтр начинает заполняться этими крошечными кусочками глины, он будет очищен с помощью процесса, называемого обратной промывкой, чтобы продлить срок службы фильтра. Фильтр промывают чистой водой, чтобы удалить нежелательные частицы и смыть их в канализацию. Мы предпочитаем этот второй подход, потому что требуется меньше оборудования (нет накопительного бака (ов)), что позволяет экономить место и не требуются химикаты (более экологически чистые).

Коллоидная глина — безопаснее для дома Новости

Очистка воды — Коллоидная глина в колодезной воде

Роб Трэшер

Коллоид — это вещество, микроскопически диспергированное в другом. Молоко представляет собой коллоидную форму, поскольку представляет собой жидкий молочный жир, диспергированный в жидкости на водной основе.Размер коллоидных материалов, по определению, поскольку они диспергированы под микроскопом, очень мал. Коллоидный материал имеет размер субмикрона или менее одного микрона. Микрон составляет одну миллионную метра или также известен как микрометр. Одна прядь человеческого волоса составляет около 100 микрон. Клетка крови человека имеет ширину около 8 микрон. Коллоиды составляют менее 1/10 ширины клетки крови человека и менее 1% ширины человеческого волоса.

При таком невероятно маленьком размере большинство коллоидов никогда не оседает из жидкости и не проходит напрямую через большинство фильтров и мембран.Само собой разумеется, что природа создает такую ​​невероятную силу в нашей воде. Есть много способов справиться с коллоидной глиной в воде, но есть множество применений различных систем, и поэтому для правильного обращения с коллоидной глиной требуется немало проб и ошибок.

Существует два основных способа борьбы с коллоидной глиной, и в зависимости от количества глины в воде эти два метода, возможно, потребуется использовать вместе, чтобы полностью или почти полностью удалить коллоидную глину из воды. Стандартные 30-микронные фильтры для грязи и осадка будут продолжать засоряться и не подходят. Двумя основными методами обработки коллоидной глины являются ультрафильтрация (также известная как нанофильтрация), то есть фильтрация менее одного микрона, и химическая коагуляция. В зависимости от вашего бюджета вы можете сначала попробовать одно, а затем добавить другое. Вам понадобится анализ воды для определения единиц мутности FTU (единиц мутности формазина) или нефелолометрических единиц мутности (NTU). Химические вещества, используемые для химической коагуляции, обычно представляют собой F-86 и квасцы (сульфат алюминия).

Параллельное добавление фильтров увеличивает эффективную площадь поверхности, минимизирует уменьшение потока и экспоненциально увеличивает время между заменами фильтров. Это относится ко всем фильтрам независимо от их микронного рейтинга.

Чтобы дать вам представление об уровнях мутности, ниже приводится изображение воды с концентрацией 5,50 и 500 NTU со ссылкой на исходную страницу из Википедии. Я бы описал их как едва заметные, немного туманные и почти непрозрачные.

Красно-серая коллоидная глина видео…

Системы ультрафильтрации GE имеют системы ультрафильтрации, называемые системами Zenon. У другой фирмы Big Brand Water есть фильтры 0,2 мкм, которые показали некоторый успех с коллоидной глиной. http://www.bigbrandwater.com/waterfilter6.html

Как грязь очищает воду — Scientific American

Ключевые концепции
Фильтрация
Водоносные горизонты
Проницаемый и непроницаемый грунт
Подземные воды

Введение
Вы когда-нибудь замечали, что на бутылке с водой написано, что в ней содержится «родниковая вода»? Более половины бутилированной воды продается в США. S. обозначен таким образом, но только часть этой воды действительно вытекала из источника естественным путем. Большинство из них поступает из грунтовых вод, которые всасываются насосами (которые установлены возле источника). В 2014 году это было около 22,7 миллиарда литров воды. Это много воды! Вы можете задаться вопросом, как вода хранится под землей и что пополняет эти резервуары. В этом упражнении вы создадите модель, заполните три резервуара и оцените, насколько чистой становится вода в этих резервуарах. Будет ли ваша «грунтовая вода» такой же вкусной, как родниковая? Попробуйте это занятие, чтобы узнать!

Фон
Представьте, что только что прошел ливень; немного воды стекает по тротуару и попадает в участок травы, где часть ее впитывается в землю.Куда уходит эта вода? Когда вода впитывается — или просачивается — в проницаемую почву, она проникает через промежутки между частицами в почве. Почва с более крупными частицами имеет большие отверстия, что приводит к быстрому стеканию воды. Почва с мелкими частицами медленнее отводит воду. Некоторые почвы, такие как глина, затрудняют просачивание воды и почти непроницаемы. Земля, такая как гранит, непроницаема. Вода течет по частицам в трещины, но не может пройти сквозь частицы.

По мере того, как вода просачивается глубже в землю, она в конечном итоге достигает непроницаемого слоя и либо собирается, либо течет вбок. . Это создает подземные слои проницаемой почвы, насыщенные водой. У насыщенного грунта все отверстия или поры заполнены водой. Эти слои называются водоносными горизонтами, и они могут быть небольшими или массивными. Самый большой водоносный горизонт в Северной Америке (Огаллала) тянется от Южной Дакоты на юг до Техаса.

В отличие от поверхностных вод, собираемых в реках и озерах, подземные воды часто чисты и готовы к употреблению.Это потому, что почва фактически фильтрует воду. Почва может удерживать загрязнители, такие как живые организмы, вредные химические вещества и минералы, и пропускать через нее только чистую воду.

Материалы

• Около 500 миллилитров (одна пинта) воды
• Кастрюля вместимостью немногим более 500 миллилитров
• Красный пищевой краситель, предпочтительно жидкий (также можно использовать красный порошок для ароматизированных напитков).
• Какао-порошок (одна столовая ложка)
• Перец черный молотый (половина столовой ложки)
• Ложка
• Три пустые 500-миллилитровые одноразовые бутылки для воды с крышками
• Ножницы
• Зерна кукурузных зерен (неоткрытые)
• Кукурузная мука
• Кукурузный крахмал
• Три высоких стакана (Желательно, чтобы это были стаканы с довольно узким отверстием, чтобы перевернутая бутылка с водой могла стоять в каждом отверстии стакана.)
• Мерная чашка на четверть стакана
• Рабочее место, устойчивое к брызгам жидкости
• Помощник взрослого

Препарат

• Налейте в кастрюлю около 500 миллилитров воды. Добавьте две капли красного пищевого красителя или немного красного порошка для ароматизированного напитка, одну столовую ложку какао-порошка и половину столовой ложки грубого молотого черного перца. Хорошо смешать. Это будет ваша «грязная» вода.
• Чтобы создать три контейнера для почвы, попросите взрослого осторожно помочь вам отрезать и выбросить дно трех пустых бутылок из-под воды.Верхушки переверните вверх дном, чтобы они выглядели как вытянутые воронки. Не снимайте крышки с бутылок и дайте воронкам упираться в стеклянные отверстия.
• Заполните воронку каждого контейнера для почвы лопнувшими зернами кукурузы. Ядра в природе представляют собой гальку.
• Добавьте 2,5-сантиметровый слой кукурузной муки поверх слоя всплывающей кукурузы в одном контейнере с почвой, который в природе представляет собой крупный песок.
• Добавьте 2,5-сантиметровый слой кукурузного крахмала поверх слоя всплывающей кукурузы во втором контейнере для почвы, который в природе представляет собой глинистую почву.
• Добавьте 2,5 см слоя взбитой кукурузы в третий контейнер. Теперь все три контейнера должны иметь одинаковый уровень «почвы». Какая «почва», по вашему мнению, позволит воде просачиваться быстрее всего?

Процедура

• Хорошо перемешайте грязную воду.

• Сначала намочите поверхность почвы, наливая четыре столовые ложки грязной воды на почву в каждой из трех емкостей. Посмотрите сбоку от контейнеров с почвой. Вы видите, как высоко эта вода достигает? Одинаково ли это для всех трех контейнеров?

• Вычерпайте четверть стакана грязной воды и залейте ею почву в одном контейнере. Смотрите, что происходит. Собирается ли вода на дне воронки? Быстро или медленно он пробегает по этой почве?
• Повторите предыдущий шаг для второго контейнера с почвой, а затем для третьего. Помните, вы предсказали, какая «почва» позволит воде просачиваться быстрее всего. Был ли ваш прогноз верным? Как вы думаете, почему эта почва быстрее всего отводит воду?
• Вода собирается на дне воронки, где она останавливается крышкой бутылки (непроницаемый слой). Это похоже на водоносный горизонт, подземный слой почвы, насыщенный водой. Почва, в которой все отверстия между частицами заполнены водой, называется насыщенной. Сравните, насколько быстро растет водоносный горизонт в трех контейнерах.
• Пока вы ждете, пока вода просочится сквозь «почву», задумайтесь над следующими вопросами: Какой из трех типов «почвы» имеет большие отверстия между частицами: зерна кукурузы (галька), кукурузная мука (песок) или кукурузный крахмал (глина)? Может ли это объяснить, почему некоторые «почвы» позволяют воде просачиваться быстрее, чем другие?
• Вы вылили одинаковое количество воды на три контейнера с почвой .Как вы думаете, если вы будете ждать достаточно долго, три водоносных горизонта в конечном итоге будут содержать одинаковое количество воды или один будет содержать больше, чем другой? Как вы думаете, почему это так?
• Через мгновение вы (или помощник взрослого) открутите бутылки и соберете воду, собранную в водоносном горизонте, в стаканы. Как вы думаете, какой будет грязная вода после того, как она пройдет через каждый тип «почвы»? Могут ли какие-либо загрязнители застрять в грязи и, таким образом, отфильтроваться? Могут ли разные «почвы» по-разному фильтровать вашу грязную воду?
• Теперь отвинтите (или попросите взрослого помощника отвинтить) крышку бутылки в нижней части контейнера для почвы только для зерен кукурузы.Обращать внимание; ваш водоносный горизонт моментально истощится. Попросите взрослого собрать как можно больше воды в высокий стакан, на котором стояла емкость. Когда закончите, замените отвинченный контейнер на высокий стакан, чтобы из него могло вытекать больше воды. Учтите, что некоторые зерна кукурузы могут вытечь; это хорошо.
• Теперь повторите (или попросите взрослого помощника повторить) предыдущий шаг для двух других контейнеров.
• Изучите воду, протекающую через «почву». Пропуск грязной воды через «почву» удалил красный пищевой краситель?
• Попробуйте оригинальную грязную воду и воду после фильтрации. .У него другой вкус? Удаляет ли какао-порошок какой-либо из «почвенных» фильтров?
• Внимательно посмотрите на дно стаканов на предмет признаков черного перца. Удалил ли черный перец какой-нибудь из «почвенных» фильтров?

• Extra : Позвольте вашим бутылкам стекать в течение более длительного периода времени. Происходит ли больше утечки воды через один тип «почвы» по сравнению с другим? Означает ли это, что одни типы почв удерживают больше воды, чем другие?
• Extra: Попробуйте более толстый слой почвы. Может ли более толстый слой почвы отфильтровать больше загрязняющих веществ?
• Экстра: Повторите упражнение с гравием, песком и глиной. Вымойте гравий перед тем, как начать, но обязательно сделайте , а не , пробуйте воду, собранную в стаканах!

Наблюдения и результаты
Вы заметили, что водоносный горизонт в контейнере только с зернами кукурузы (галькой) заполняется почти мгновенно, тогда как тот, который содержит слой кукурузной муки (песок), заполняется медленнее, а тот, который содержит слой кукурузного крахмала (глины), заполняется очень долго?

Этого следовало ожидать. Более крупные отверстия между зернами (или галькой) позволяют воде быстро просачиваться — вода быстро стекает. Кукурузная мука имеет более мелкие частицы, как и песок. Эти частицы плотно упаковываются друг в друга, оставляя между ними маленькие дырочки. Вода все еще может просочиться, но это займет немного больше времени. Кукурузный крахмал похож на глину. Он состоит из очень мелких частиц, плотно упакованных друг в друга. Вода с трудом проходит сквозь этот материал.

Вы также заметили, что ядра отфильтровали только черный перец, тогда как кукурузная мука отфильтровала большую часть какао-порошка и немного пищевого красителя? Если вы проявите терпение, вы увидите, что кукурузный крахмал отфильтровал всю силу какао и больше пищевого красителя.Это похоже на то, что происходит, когда грязная дождевая вода просачивается через почву и собирается в водоносном горизонте. Почва фильтрует грязную воду. Загрязняющие вещества застревают в почве, и чистая вода достигает водоносного горизонта.

Хотя грунтовые воды обычно чистые, почвы не являются идеальными фильтрами. Некоторые загрязнители все еще проникают через почву и загрязняют грунтовые воды. Это серьезная проблема; однажды загрязненный водоносный горизонт трудно очистить.

Очистка
Содержимое почвенных контейнеров может попасть в контейнер для компоста.Пластиковые бутылки можно переработать.

Больше для изучения
Подходящий угольный фильтр, из Scientific American
Водоносный горизонт, из Национального географического общества
Загрязнение грунтовых вод, из Water Encyclopedia

Эта деятельность предоставлена ​​вам в сотрудничестве с Science Buddies

Вода находится поверх почвы — вот почему и что с этим делать — Thriving Yard

У меня во дворе есть места, которые не задерживают воду после дождя.Вода буквально сидит поверх почвы. Он просто сидит там! Я установил французские водостоки, и это, безусловно, помогает отвести лишнюю воду, но все еще остаются лужи, где вода скапливается, иногда по несколько дней!

Я потратил много времени на изучение этого вопроса. Я многому научился не только благодаря собственным исследованиям, но и от писателя ThrivingYard Сидни Боске, который знает о почве больше, чем я когда-либо мог надеяться узнать.

Почему вода остается на поверхности почвы? Причина, по которой вода попадает на поверхность почвы, заключается в том, что почва сильно уплотнена и не обеспечивает надлежащий дренаж.Решение этой проблемы — улучшить аэрацию и текстуру почвы, чтобы вода могла просачиваться через нее.

Есть много способов улучшить почву в зависимости от того, какой у вас тип. Если вода находится на поверхности почвы, скорее всего, у вас глина, которая плотно уплотняется.

Чтобы узнать все о творческих способах улучшения двора с глиняной почвой, прочитайте обширную статью Сиднея «Улучшение глинистой почвы для новых или существующих газонов».

Понимание проблемы наличия воды на поверхности почвы

По данным Института благородных исследований, глина и ил имеют большую площадь поверхности, чем песок, что заставляет их удерживать больше воды (источник).В мокром состоянии глина может связываться так плотно, что практически ничто (в том числе вода) не может проникнуть сквозь нее.

Типы почвы, которые имеют тенденцию отталкивать воду, часто называют гидрофобными. Думаю, это действительно хорошее имя. Они буквально устойчивы к воде.

Но глиняная почва — это забавно. Он будет удерживать воду на поверхности, но также будет впитывать и удерживать воду в течение длительного времени. Фактически, он имеет одну из самых высоких водоудерживающих способностей среди всех почв (источник).

Если у вас есть проблемы с водой во дворе, вам необходимо увеличить количество заполнителей в почве, чтобы обеспечить лучший дренаж.

Общие сведения о почвенных заполнителях и дренаже воды

Если вы возьмете две банки и заполните одну из них песком, а другую — большими камнями, вы можете налить в них воду и быстро увидеть, как вода более эффективно перемещается по камням. Это происходит из-за воздушных пространств, которые образуются, когда камни сталкиваются друг с другом.

Теперь возьмите те же два кувшина и вместо камней наполните один кувшин глинистой землей. Когда он намокнет, вода будет буквально ложиться на глину. Почему? Потому что, в отличие от этих камней, глинистая почва может уплотняться настолько плотно, что воде очень трудно пройти через .

Суть в следующем: сильно уплотненная почва не позволяет воде эффективно просачиваться. Это приводит к стоячей воде.

Что мне делать, чтобы вода не попадала на почву моего газона?

Ваша цель двоякая. Вы хотите улучшить аэрацию и текстуру почвы. Это улучшит дренаж и предотвратит попадание воды на лужайку.

Предлагаю вам прочитать статью в Сиднее о том, как улучшить глинистую почву для новых или существующих газонов.Перечислено несколько подходов, поэтому по крайней мере один из них будет подходящим для вашей ситуации.

Аэрация полезна. С помощью этого подхода можно до некоторой степени улучшить дренаж почвы. Проблема в том, что вы обычно аэрируете только верхние несколько дюймов почвы. Если слой глинистой почвы будет глубже, вы увидите лишь ограниченную пользу.

Лично я верю в концепцию, которую я называю Deep Soil Integration . По сути, это процесс сверления отверстий в глинистой почве для улучшения дренажа.Заполняю отверстия органическим материалом. Со временем этот органический материал разлагается, и в результате получается почва более высокого качества.

Это позволяет воде более эффективно стекать через глину в более пористую почву под ней. В то же время вы буквально меняете текстуру и состав почвы , что обеспечит долгосрочную выгоду.

Щелкните здесь , чтобы прочитать мою статью о том, как глубокая интеграция почвы может помочь улучшить вашу глинистую почву.

Я занимаюсь этим последние два года и очень доволен результатами. Это не только улучшило дренаж в моем дворе, но и значительно улучшило качество роста травы на моем газоне.

Заключение

Если вода находится на поверхности почвы в вашем дворе, вам необходимо улучшить текстуру почвы и уменьшить ее уплотнение. Если у вас есть небольшие лужи на ограниченных участках, просверливание отверстий в глине, чтобы обеспечить дренаж в более качественную почву под ними, вероятно, поможет.

Если, с другой стороны, вы сталкиваетесь с большими площадями стоячей воды во дворе, могут быть целесообразными более крайние меры, такие как установка французской дренажной системы, чтобы остановить стоячую воду.

В конечном итоге цель состоит в том, чтобы вода не попадала на почву вашего газона. Это не только улучшит внешний вид вашего двора, но и предотвратит использование комарами стоячей воды в качестве питательной среды.

Если вы действительно хотите понять свою почву, прочтите «Что такое почва (и почему она имеет значение?)».

Бурение скважин Manderson — часто задаваемые вопросы

Что такое раствор?

Раствор или суспензия состоит из воды и глины, называемой бентонитом натрия. Бентонит на самом деле представляет собой выветрившийся вулканический пепел, который при намокании расширяется в несколько раз больше своей массы в воде. При бурении водяной скважины бентонитовый раствор используется для заполнения пространства или кольцевого пространства между обсадной колонной и стволом скважины. Эта глина создает непроницаемый барьер, который не позволяет поверхностным загрязнителям попасть в колодец.

Каскадный поток

Если вы слышите, как вода течет в колодец, значит, это каскадный поток. Это может произойти только в том случае, если между дном кожуха и уровнем воды есть зазор. Обычно это приводит к попаданию осадка в колодец на некоторое время, но останавливает вымывание мелких отложений. Если колодец не очищается в течение месяца или двух, тогда в нем должны быть установлены дополнительные обсадные трубы до уровня воды, или необходимо установить оцинкованный резервуар для сбора осадка.

Когда поток течет каскадом, вода из него вытесняет воду в более крупный водоносный горизонт внизу, и нижний водоносный горизонт становится местом хранения для стекающей воды. Даже если каскад производит только один галлон в минуту. Это означает, что каждый день в большой водоносный горизонт сбрасывается 1440 галлонов воды.

Поскольку это намного больше воды, чем домохозяйство может использовать за день, можно с уверенностью сказать, что вся вода, в свою очередь, поступает из каскада.Даже если ваш колодец имеет глубину 200 футов, вы все равно пьете воду из самого верхнего потока колодца. Чтобы увидеть каскадный поток в скважине, перейдите на нашу страницу Well Videos .

Сухие скважины

Полностью пересыхать колодцы нечасто. Чаще всего мощность старой неглубокой скважины не соответствует требованиям, предъявляемым к ней насосом. Например, скважина, которая производила 10 галлонов в минуту (галлонов в минуту), могла упасть до 6 галлонов в минуту во время периода засухи.

Если ваш струйный насос перекачивает 8 галлонов в минуту, насос будет всасывать воздух и не будет заливать его.Чтобы обойти это, нужно ограничить или уменьшить количество воды, которую насос может забирать из колодца. (Накачивайте вдвое меньше, чем вдвое дольше)

Попробуйте это для струйного насоса

Установите запорный клапан на водопроводе между насосом и резервуаром. Затем замените небольшой напорный шланг на реле давления так, чтобы он подавался со стороны бака задвижки. Это позволяет создавать более высокое давление в головке насоса, что, в свою очередь, замедляет работу насоса.

Это выиграет вам время, но, вероятно, в какой-то момент по дороге придется пробурить новую скважину.

Почему колодец пересыхает?

Эти скважины замедляются из-за нехватки давления для выталкивания воды в скважину. Давление возникает из-за веса грунтовых вод, и оно постоянно меняется, когда уровень грунтовых вод реагирует на выпадение дождя или его отсутствие. Каждая скважина требует разного давления, чтобы протолкнуть воду через различные пласты пласта в скважину.

Если уровень воды в вашей скважине упадет на 2,31 фута, вы потеряете один фунт на квадратный дюйм давления (psi)

В скважине из мелкозернистого песчаника с крошечными трещинами падение давления может быть критическим. потому что требуется большое давление, чтобы протолкнуть воду через этот тип породы в колодец.

Если мы потеряем один фунт на квадратный дюйм, сделанный из крупнозернистого песчаника с более крупными трещинами, это не принесет большой разницы, потому что вода будет проходить через этот вид породы с вазе, и требуется небольшое давление на квадратный дюйм.

Другая причина, по которой колодец выглядит сухим, — это биологическое обрастание. Это когда подповерхностные бактерии образуют пленку на стенках колодца, куда проникает вода, закупоривая поток. Чтобы решить эту проблему, см. Раздел «Дезинфекция лунок ».

Водоносные горизонты: есть ли реки, протекающие под землей?

Не на PEI. Вода в вашем колодце поступает из водоносного горизонта. Это слой песчаника толщиной от нескольких дюймов до нескольких футов.Вода хранится между песчинками в скале. Одним из крупнейших известных водоносных горизонтов является водоносный горизонт Санкт-Петербурга в центральной части США. Он занимает площадь 290 000 квадратных миль и имеет глубину от 80 до 160 футов.

Проточные / артезианские скважины

Если водоносный горизонт простирается до ближайшего холма, и если уровень воды в квифере выше, чем верхняя часть колодца, расположенного на склоне холма, тогда вода будет вытечь через верх колодца. Проточные колодцы можно найти в низких местах, таких как долины или места прямо на уровне моря или ниже него.Вот несколько мест на PEI, где были пробурены артезианские или проточные скважины: Веллингтон, Дэйс Корнер, Поплар Гроув, МакНилс Миллс и Нортэм, западная часть Саммерсайда.

Мой унитаз становится коричневым

Мелкие отложения еще не вымыты из колодца. Дайте помпе поработать 48 часов. Давление воды в резервуаре для холодной воды не должно превышать 20 фунтов на квадратный дюйм, а уровень воды в колодце следует контролировать во время откачки. Вам понадобится как минимум 2 садовых шланга, идущих широко открытыми, чтобы поддерживать объем и давление вниз, чтобы получить максимально возможную скорость потока.

Проверьте стратиграфический журнал в отчете бурильщиков вашей скважины. Если на каротажном графике видны толстые слои аргиллита, возможно, придется откачивать скважину в течение недели или более для удаления мелких отложений.

Если проблема окрашивания остается постоянной и не улучшается со временем, возможно, в воде мало кислорода. Когда эта вода встречается с воздухом внутри бачка унитаза, утюг в воде вступает в контакт с кислородом из воздуха, и утюг превращается в ржавчину и медленно оседает.

Часть этой ржавчины можно отфильтровать, установив фильтр тонкой очистки.Шансы на то, что более глубокая скважина даст лучшую воду в этих областях, невелика.

В воде песчинки

Для старого неглубокого колодца

Конец, наверное, близок. Скорее всего, происходит то, что когда насос работает, уровень воды опускается ниже того места, где вода поступает в колодец. Вода будет вливаться в колодец и приносить с собой осадок.

Для более старой скважины, пробуренной более глубокой машиной

Причина появления песка, вероятно, в том, что уровень воды в скважине упал (во время откачки) до точки ниже самого верхнего потока в скважине.По мере того, как вода стекает в колодец, вместе с ней попадает и осадок. Скорее всего, в нижних ручьях еще много воды. Чтобы очистить песок, вам нужно откачать скважину достаточно тяжелой, чтобы уровень воды опускался ниже верхнего потока, пока осадок не будет вымыт и откачан.

Твердые черные пятнышки собираются в фильтровальных фильтрах

Вероятно, насекомые попадают в колодец через крышку колодца.

Моя вода становится красной во время дождя

В колодец поступает поверхностная вода.Не пейте эту воду.

Моя вода пахнет тухлыми яйцами

Вероятно, в колодце растут сульфатредуцирующие бактерии. Продезинфицируйте колодец.

Мой колодец всего 30 футов глубиной, мне нужен новый?

Вероятно, нет, но вам следует брать пробы каждую весну, когда сток находится на пике. Необходимо проверить уплотнение наверху колодца, чтобы убедиться, что вода или насекомые не могут попасть внутрь. Помните, что вода поступает из водоносного горизонта, расположенного близко к поверхности: особое внимание следует уделять территории, окружающей ну (прим.радиусом 50 футов), особенно на земле прямо в гору от колодца. Гербициды, пестициды, моторное масло, антифриз, жидкость для мытья окон, дорожная соль или пролитый газ при заполнении газонокосилкой могут иметь решающее значение, когда ваш водопровод находится всего на 20 или 30 футов ниже поверхности.

Стоит ли мне беспокоиться о нитратах, химикатах и ​​удобрениях в воде?

Лаборатория в Шарлоттауне не может проверять все распылители и удобрения, которые мы используем на земле.То, что они могут проверить, — это нитраты, и в большинстве районов тяжелого земледелия их количество растет. В Восточном Принце есть районы, где 100 футов обсадной колонны недостаточно, чтобы снизить содержание нитратов в пределах государственных нормативов. В идеале скважину следует пробурить в гору и как можно дальше от этих больших полей и брызг.

Мы проверяем содержание нитратов во время бурения и устанавливаем обсадные трубы, необходимые для снижения содержания нитратов до приемлемого уровня.

Безопасна ли родниковая вода для питья?

Не совсем.Все зависит от источника весны.

Задержка воды в почве

Целевой класс / возрастной диапазон:

5
^{-й Сорт}

Расчетное время:

50 минут

Цель:

Учащиеся узнают, что разные типы почв обладают различной водоудерживающей способностью и что это влияет на то, насколько хорошо в них растут сельскохозяйственные культуры. Текстура и структура почвы важны для поддержания продуктивной жизни растений.

Материалы:

• Маленький гвоздь
• 4 поролоновых стаканчика, 12 или 16 унций.
• Метрические мерные стаканы
• Сухая глина
• Песок
• Ил
• Грунт
• 4 прозрачных пластиковых стакана, 9 унций.
• Вода
• Секундомер

Основные файлы (карты, диаграммы, изображения или документы)

Словарь (с определениями)

• Почва: Смесь органических материалов, глины и частиц горных пород, в которых растут растения
• Песок: Крупнейшая частица почвы, плохо удерживающая воду и питательные вещества
• Глина: Наименьшая частица почвы в сухом состоянии, имеет гладкую текстуру, но во влажном состоянии липкая
• Ил: Частицы среднего размера.Сухой на ощупь порошкообразный, как мука, но позволяет воде и воздуху смешиваться с почвой.
• Суглинок: Свойства всех трех видов частиц для образования особенно плодородной почвы
• Текстура почвы: Классификация определяется долей песка, ила и глины, присутствующих в почве.
• Горизонты: Профиль почвы, состоящий из нескольких слоев
• Верхний слой почвы: Верхний слой почвы, в котором прорастают и растут растения.
• Подземный слой: Слой почвы непосредственно под поверхностью почвы.
• Коренная порода: Нижний слой профиля почвы, содержащий твердую породу.

Предпосылки — Связи с сельским хозяйством (что нужно знать учителю, чтобы преподавать этот материал)

Типы почвы: Есть три текстуры почвы, которые составляют тип почвы. Это песок, ил и глина. Каждая текстура имеет разные размеры частиц, которые определяют поровое пространство почвы. Поровое пространство — это место, где корни могут расти в почве, а также то, что удерживает воду и воздух, которые являются двумя жизненно важными компонентами создания профиля почвы и обеспечения роста растения.

Песок: Песчаные почвы очень быстро дренируются и плохо удерживают воду. У них самый крупный размер частиц, и они кажутся твердыми на ощупь. Частицы песка не очень хорошо связываются и легко нагреваются весной, потому что у них больше поровых пространств, которые заполняются воздухом. Его степень аэрации зависит от размера частиц, которые сильно различаются по размеру.Песок обычно образуется в результате выветривания или разрушения коренных пород, таких как сланец, известняк, гранит и кварц.

Ил: илистые почвы более мелкие, гладкие по текстуре и содержат больше всего доступной для растений воды. Песок не удерживает воду, а частицы глины так плотно удерживают воду на поверхности частиц, что корни растений не могут извлечь ее из почвы. Илистые почвы тяжелее песчаных, задерживают питательные вещества и делают их более удобными для выращивания сельскохозяйственных культур. Ил образуется, когда мелкие отложения (пыль, органические вещества и мусор) переносятся водой или льдом и осаждаются.Когда ил откладывается и цементируется со временем, он образует алевролит. Частицы ила очень маленькие, и их трудно увидеть невооруженным глазом.

Глина: частицы, из которых состоит глина, самые тонкие, они очень хорошо связываются друг с другом и с частицами воды. Поскольку они так хорошо связываются между собой, у них очень мало воздушных пространств. Глина очень липкая, когда она мокрая, и ей можно придать любую форму и форму. Когда глина высыхает, она становится твердой как камень. Частицы глины также плохо отводят воду, что может быть проблемой для растений.Вы не хотите, чтобы растения находились под водой, но вы также не хотите, чтобы они были погружены в воду без вентиляции. Частицы глины настолько малы, что представляют собой миллионы частиц глины, которые могут соответствовать размеру вашего мизинца.

Суглинок: Суглинок считается идеальной почвой. Эта почва представляет собой сочетание песка, ила и глины. Эта почва песчаная и удерживает воду, а также имеет хороший дренаж. Обычно в нем больше всего органических веществ. Суглинок считается лучшим для выращивания большинства растений.

Интересный подход — участие

Покажите или раздайте четыре различных образца почвы (песок, ил, глина и суглинок). Задайте учащимся следующие вопросы и запишите некоторые из их ответов на большом письменном столе.

• Определяет ли процентное содержание песка, ила и глины водоудерживающую способность почвы?
• Какой из четырех образцов почвы (песок, ил, глина, суглинок), по вашему мнению, будет содержать больше всего воды и почему?
• Какая почва лучше всего подходит для выращивания кукурузы и почему?
• Как человек может смешать глину, песок и почву для горшков, чтобы получить образец почвы, который будет удерживать 50% воды, которую он получает через 2 минуты?

Процедуры

1. Представьте студентам следующую информацию.Попросите их записывать заметки, ключевые термины и другую информацию в свои записные книжки.
   1. Песок: Песчаные почвы очень быстро дренируются и плохо удерживают воду. У них самый крупный размер частиц, и они кажутся твердыми на ощупь. Частицы песка не очень хорошо связываются и легко нагреваются весной, потому что у них больше поровых пространств, которые заполняются воздухом. Его степень аэрации зависит от размера частиц, которые сильно различаются по размеру. Песок обычно образуется в результате выветривания или разрушения коренных пород, таких как сланец, известняк, гранит и кварц.
   2. Ил: илистые почвы более мелкие, гладкие по текстуре и удерживают большую часть доступной воды для растений. Песок не удерживает воду, а частицы глины так плотно удерживают воду на поверхности частиц, что корни растений не могут извлечь ее из почвы. Илистые почвы тяжелее песчаных, задерживают питательные вещества и делают их более удобными для выращивания сельскохозяйственных культур. Ил образуется, когда мелкие отложения (пыль, органические вещества и мусор) переносятся водой или льдом и осаждаются.Когда ил откладывается и цементируется со временем, он образует алевролит. Частицы ила очень маленькие, и их трудно увидеть невооруженным глазом.
   3. Глина: частицы, из которых состоит глина, самые тонкие, они очень хорошо связываются друг с другом и с частицами воды. Поскольку они так хорошо связываются между собой, у них очень мало воздушных пространств. Глина очень липкая, когда она мокрая, и ей можно придать любую форму и форму. Когда глина высыхает, она становится твердой как камень. Частицы глины также плохо отводят воду, что может быть проблемой для растений.Вы не хотите, чтобы растения находились под водой, но вы также не хотите, чтобы они были погружены в воду без вентиляции. Частицы глины настолько малы, что представляют собой миллионы частиц глины, которые могут соответствовать размеру вашего мизинца.
   4. Суглинок: Суглинок считается идеальной почвой. Эта почва представляет собой сочетание песка, ила и глины. Эта почва песчаная и удерживает воду, а также имеет хороший дренаж. Обычно в нем больше всего органических веществ. Суглинок считается лучшим для выращивания большинства растений.
2. Попросите студентов выполнить следующую процедуру для лабораторной работы. Если позволяют время и материалы, вы можете попросить группы студентов завершить эксперименты. В противном случае проделайте эксперимент один раз в качестве демонстрации класса. Раздайте копию
   Рабочий лист удерживающей способности почвы для каждого студента.
   1. Используйте гвоздь, чтобы пробить 10 крошечных отверстий в нижней части каждой поролоновой чашки.
   2. Отмерьте 250 мл глины. Положите глину в одну из чашек.
   3. Проделайте ту же процедуру с песком, илом и горшечной почвой.
   4. Поместите каждую поролоновую чашку в пластиковую чашку меньшего размера. Вода, которая просачивается через отверстия, собирается в пластиковом стакане.
   5. Налейте 160 мл воды на глину в чашке для пены. Начните отсчет времени, когда поливают почву водой.
   6. Дайте воде стечь в пластиковый стаканчик в течение 2 минут. (Убедитесь, что между двумя чашками не создается разрежение. Вакуум не позволит воде стекать в пластиковую чашку.)
   7. Через 2 минуты снимите поролоновый стакан с пластиковым стаканом. Измерьте количество воды, слитой в пластиковый стаканчик, налив в метрический мерный стакан и записав показания.
   8. Запишите свои наблюдения и измерения в карту.
   9. Повторите шаги 5–8 с песком, илом и горшечной почвой.
3. Попросите учащихся ответить на вопросы внизу рабочего листа. Просмотрите ответы, чтобы завершить лабораторную работу.

Знаете ли вы? (Факты Ag)

• В Айове одни из лучших земель в стране.
• Айову называют «Хлебной корзиной мира» из-за ее высокопродуктивной почвы.
• Чтобы создать чуть менее дюйма верхнего слоя почвы, требуется 500 лет, это самый продуктивный слой почвы, в котором обитают растения и многие микроорганизмы.
• В горстке микроорганизмов больше
  почва на больше людей на земле.

Дополнительные мероприятия

• Изучите идею эксперимента, выяснив, влияет ли температура воды на уровень удерживания почвы.Выполните те же действия, но с другой температурой воды.
• Механический анализ почвы (Jar Test) Определите состав местной почвы и водоудерживающую способность.
  • Материалы:
    • Различные образцы почвы 1 банка для консервирования емкостью 1 литр (с крышкой и кольцом) для каждого образца
    • Умягчитель воды Calgon
    • Линейка (метрическая)
    • Мерная чашка ½ стакана
    • Столовая ложка Малярная лента и ручка (или аналогичные материалы для маркировки) банки)
  • Порядок действий:
    • Поместите примерно ½ стакана рыхлой (без комков и камней) почвы в литровую банку. Добавьте 1 кучу
      столовую ложку Калгона и 3 ½ стакана воды. Закройте крышку и встряхивайте в течение пяти минут (достаточно перевернуть банку поочередно). Дайте банке постоять в покое не менее 24 часов.
    • По истечении 24 часов измерьте глубину осажденного грунта. Это представляет собой общую глубину почвы. Тщательно встряхивайте в течение пяти минут (снова поочередно переворачивая банку). Дайте банке постоять в покое на 40 секунд. Теперь измерьте глубину осевшего грунта линейкой. Это слой песка.
    • По истечении 30 минут снова измерьте глубину осевшего грунта. Из этой глубины вычтите толщину слоя песка, чтобы получить глубину слоя ила над ним.
    • Оставшиеся незакрепленные частицы в суспензии представляют собой глинистую фракцию и могут быть получены путем вычитания глубины слоев песка и ила из общей глубины, определенной на этапе 2.
    • См.
      почвенный треугольник и определите текстурный класс вашей почвы.

Предлагаемые сопутствующие ресурсы

• Краткое руководство по выращиванию сои и управлению ею, Государственный университет Северной Дакоты
• Пошаговые эксперименты с почвой; Джина Хаглер

Источники / кредиты

Автор (ы)

Бретт Уэлш

Принадлежность к организации

Школы долины Нодауэй

Итоги грамотности в сельском хозяйстве

• T1.3-5e Распознавание природных ресурсов еда и растения.
• Т2.3-5с. Объясните, как доступна почва.

Основные стандарты штата Айова

• От молекулы 5-LS1 к организмам: структура и процессы. Растения получают материал для роста в основном из воздуха и воды.

Это произведение находится под лицензией
Международная лицензия Creative Commons Attribution 4.0.

Грязь на грязи — Песок

Садоводы часто проклинают песчаную почву, но песок может быть прекрасной вещью. The Dirt on Dirt — Sand расскажет вам о песчаных почвах, почему вы должны их любить и как сделать их еще лучше.

Почва бывает разных типов. Основными категориями являются глина, ил, суглинок и песок с постоянными вариациями внутри каждого из этих классов. Если у вас иловая или суглинистая почва, вы хорошо сидите, садиться будет легко, и вы полюбите свою почву. Если у вас глинистая или песчаная почва, вам потребуется немного больше усилий, прежде чем вы полюбите свою почву. Поверьте мне, вы можете любить свою глину или песчаную почву, для этого просто нужно немного знаний и немного смазки.Возникает вопрос: как именно научиться любить песчаную почву? Прочтите, чтобы узнать больше о том, что такое песчаная почва, почему вы должны радоваться, что она у вас есть, и как сделать ее еще лучше.

Во-первых, по порядку, как узнать, что у вас песчаная почва? Быстро ли вода просачивается через почву с лужами даже после проливных дождей? Сложно сжать землю в клубок? Если это правда, то у вас, вероятно, песчаная почва. Песчаные почвы обладают как преимуществами, так и недостатками по сравнению с глинистыми почвами.С ними может потребоваться больше воды, больше удобрений и больше поправок, но с ними намного легче работать, и многие растения предпочитают этот тип почвы. Если у вас глинистые почвы, нажмите здесь, чтобы прочитать о работе с глинистыми почвами.

Что такое песчаный грунт?

Что значит песчаный грунт? Песчаная почва состоит из множества крошечных песчинок неправильной или округлой формы, в отличие от множества крошечных пластинчатых частиц почвы, которые составляют глинистую почву. Если вы представите стеклянную банку, наполненную шариками для пинг-понга, то вот так выглядит по-настоящему песчаная почва под увеличением.Если вы представите кувшин, наполненный фишками для покера, это больше похоже на глиняную почву при увеличении. Как вы можете себе представить, между округлыми песчаными частицами почвы гораздо больше воздушного пространства, и это большее количество воздуха под поверхностью почвы — это то, что придает вашей почве характеристики хорошо дренированной. Это просто означает, что вода быстро движется через почву, а воздух быстро заменяет ее.

Прежде чем вдаваться в подробности, песчаная почва быстрее заменяет воду воздухом, и поэтому песчаные почвы высыхают быстрее, чем глинистые.Это плохо? Ну, все зависит от вашей почвы и того, что вы пытаетесь выращивать, песчаные почвы лучше всего подходят для растений, которым нравится быстрое высыхание корней, но его также можно отрегулировать для поддержки растений, которые этого не делают. Всегда трудно определить, какая у вас почва, не проводя испытания почвы, но местная служба поддержки округа поможет вам провести базовый анализ почвы, чтобы узнать, какой именно тип глинистой почвы у вас есть.

Что хорошего в песчаной почве, а что плохого?

Давайте посмотрим, что песчаная почва предлагает садовникам, как хорошие, так и плохие.

Хорошие составляющие: С песчаной почвой намного легче работать, чем с глинистой почвой, она легче, не уплотняется, и в целом ее легко закапывать или поправлять компостом, и большинство цветущих растений выигрывают. от того, что он хорошо дренирован. Вам редко придется беспокоиться о чрезмерном поливе, и проблемы с корневой гнилью менее вероятны. Пересаженные растения, кажется, немного быстрее приживаются и в песчаных почвах, так как их корням легче закрепиться на более рыхлых почвах.Песчаные почвы также имеют тенденцию прогреваться немного быстрее весной по сравнению с глинистыми почвами, поэтому, если вы нетерпеливый садовник, песчаная почва дает вам небольшую фору весной.

Несколько плохих вещей: Поскольку песчаные почвы состоят из хорошо… песка, вы обнаружите, что он не очень хорошо удерживает воду или питательные вещества. Песок состоит из кремнезема, обычно кристаллов кварца, и у них относительно нет способности удерживать питательные вещества и мало способности удерживать воду.Надеюсь, вы не занимаетесь садоводством на чистом песке, но даже в этом случае надежда есть. Вам просто нужно спланировать использование воды более эффективно, и поливать глубоко, типы удобрений с медленным высвобождением лучше, чем жидкие удобрения, и вы захотите потратить немного больше времени на добавление компоста или других органических веществ в почву, чтобы улучшить ее вверх. В наши дни предупреждений о засухе и ограничений на воду песчаные почвы приобретают плохую репутацию, но, как и большинство других плохих репутаций, это в значительной степени заблуждение. Песчаный грунт обладает множеством замечательных качеств, включая то, что его намного сложнее уплотнить, глинистые почвы можно уплотнить, проезжая по ним с помощью газонокосилок, автомобилей и т. Д., А песчаные почвы более устойчивы.

Как удобрять песчаные почвы наиболее эффективно — Нам всем нужно научиться тому, как не тратить впустую удобрения, поскольку они в конечном итоге стекают в наши озера, ручьи и грунтовые воды, если мы используем их ненадлежащим образом. Это особенно важно для песчаных почв. Поскольку песчаные почвы не могут удерживать ни питательные вещества, ни воду, а почвы глинистого типа, они позволяют большему количеству воды и питательных веществ проходить через почву, а это означает, что они попадают в другое место, кроме вашего сада.

Производители удобрений придумали тип удобрения, которое имитирует сцепление глинистой почвы с последующим высвобождением удобрений.Эти удобрения, которые удерживают и медленно высвобождают удобрения, называются «удобрения с медленным высвобождением». Есть два типа, и вы можете поэкспериментировать с обоими, чтобы увидеть, что лучше всего подходит для вас. Удобрения с пластиковым или полимерным покрытием (такие как Osmocote ^® , Dynamite ^® и Nutricote ^® ) — это чудеса технологии с несколькими слоями пластика, окружающими удобрение, каждый слой пластика имеет минимум отверстия, которые позволяют удобрениям медленно вытекать, где растения могут схватить их, прежде чем они пройдут через почву.

Покрытые серой удобрения с медленным высвобождением действуют аналогичным образом, только с использованием слоев серы (которые сами по себе являются удобрением), чтобы ограничить скорость разложения удобрения. В обоих случаях вы добьетесь лучших результатов, если удобрение будет смешано с почвой при посадке, а не поверх мульчи после того, как вы закончите посадку. Смешивание удобрений с почвой позволяет почвенным бактериям и уровням подземной влажности способствовать равномерной доставке удобрений. Также небольшой процент удобрений распыляется обратно в атмосферу, если они не покрыты почвой.

Независимо от того, какой тип удобрения вы выберете, удобрение с медленным высвобождением обычно позволяет вносить удобрения примерно на так часто, как обычные гранулированные удобрения или водорастворимые удобрения. Это действительно может облегчить вашу жизнь весной и летом. Большинству ландшафтов и садов требуется жидкое удобрение примерно каждые 2 недели, ИЛИ гранулированное удобрение примерно каждый месяц, ИЛИ удобрение с медленным высвобождением 2-3 раза за сезон. Чрезмерное удобрение — это просто трата денег и потенциальный вред окружающей среде.Вы можете вызвать больше проблем, если внесете слишком много удобрений; Чрезмерно удобренные растения, как правило, более восприимчивы к проблемам с насекомыми и болезнями, потому что на них так сильно давили, чтобы заставить их расти, что они ослаблены и с большей вероятностью будут иметь проблемы. Щелкните здесь, чтобы получить дополнительную информацию об удобрениях.

Как наиболее эффективно поливать песчаные почвы — Полив — самая большая проблема, с которой сталкивается большинство садоводов, и большинство людей переливают свои растения, это самая большая причина гибели растений.К счастью, если у вас песчаная почва, вы вряд ли будете иметь статистику чрезмерного полива. Ключом к поливу песчаных почв является полив реже, но каждый раз дольше, это способствует более глубокому поливу корневой системы растений, а также позволяет им проникать глубже в почву, где воды больше, чем на поверхности. Менее частый более глубокий полив поможет развить глубокую корневую систему, а частый легкий полив способствует формированию неглубоких корней, что снижает устойчивость растений к засухе. Обратитесь в местную службу поддержки округа, чтобы узнать, какие нормы полива рекомендуются в вашем городе.

Лучший способ поливать — глубокий и нечастый (за исключением недавно посаженных цветов и ландшафтов, они нуждаются в поливе часто, чтобы прижиться). Если у вас есть спринклерная система, обязательно проверяйте, чтобы не было чрезмерного полива на регулярной основе, растения привыкают к любому циклу полива, который вы им даете, поэтому растения, которые регулярно поливают, с большей вероятностью разрушатся, когда вода не будет там, напротив, растения, которым приходится немного поработать в перерывах между поливами, более жесткие и с большей вероятностью переносят короткие засушливые периоды.Чтобы узнать больше о поливе ландшафта, нажмите здесь.

Как улучшить песчаные почвы:

Внесение компоста — Для садоводов с песчаными почвами добавление органических веществ в садовую почву является просто вопросом выживания. К счастью, этот тип почвы легко вкапывать, и для почвопокровщика это легкий ветерок. Вы хотите добавить одни и те же типы органических веществ независимо от того, какой у вас тип почвы: компост, солома, измельченная древесная кора и т. Д.). Добавляя эти вещества в почву, вы можете помочь ей удерживать больше воды и удобрений, а также предоставить дополнительные питательные вещества, поскольку эти органические частицы разлагаются.Для большинства песчаных почв может быть лучше использовать немного более крупнозернистый материал для ваших поправок, потому что они так быстро разрушаются в хорошо дренированных почвах, особенно если местные дожди сильные.

Иногда одновременное добавление большого количества органических веществ может временно снизить уровень питательного азота, поэтому при добавлении несоставленных материалов вы можете поднять уровень удобрений до тех пор, пока растения не станут активно расти без проблем.