Wody podziemne wykorzystuje się przede wszystkim do zaopatrzenia w wodę przeznaczoną do spożycia przez ludzi. Na terenie naszego kraju około 70 % wody pitnej pochodzi z ujęć wód podziemnych, eksploatowanych przy wykorzystaniu studni głębinowych.
Zgodnie z aktualnym rozporządzeniem Ministra Zdrowia woda jest zdatna do spożycia przez ludzi, jeżeli jest wolna od mikroorganizmów chorobotwórczych i pasożytów oraz wszelkich substancji w ilości stanowiącej potencjalne zagrożenie dla zdrowia ludzkiego. Zapewnienie wymaganej jakości wody wiąże się z odpowiednim zabezpieczeniem ujęcia oraz wykorzystaniem materiałów, które pozwolą na długą i bezawaryjną eksploatację jednocześnie nie wpływając negatywnie na jakość wody.
Materiały
Materiały wykorzystane podczas wyposażenia studni głębinowej oraz przygotowania do dalszej eksploatacji stanowią jedynie ułamek kosztów inwestycji jaką jest wykonanie nowego otworu. W żadnym wypadku kryterium cenowe nie powinno być jedynym decydującym wyznacznikiem uwzględnionym przy wyborze wyposażenia.
Obecne na rynku surowce służące do produkcji wyposażenia można podzielić na dwie grupy. Pierwsza z nich obejmuje: stal węglową, stale wiertnicze, stale szlachetne oraz metale kolorowe. Do drugiej grupy zaliczamy nieplastyfikowany polichlorek winylu, polietylen o dużej gęstości oraz fiberglass.
Wyposażenie wykonane ze stali czarnej potocznie zwanej stalą węglową nie posiada atestu PZH. W zależności od warunków panujących na ujęciu elementy ze stali czarnej powinny zostać poddane odpowiedniemu procesowi zabezpieczenia antykorozyjnego. Najczęściej spotykany jest proces cynkowania ogniowego dla którego alternatywę może stanowić lakierowanie proszkowe lub wulkanizacja – szczególnie rekomendowana do użytku z wodami termalnymi.
W przypadku zastosowania stali szlachetnych elementy z nich wykonane muszę zostać poddane procesom trawienia i pasywacji. Dodatki molibdenu lub tytanu pojawiające się w różnych stopach stali szlachetnych wpływają na odporność stali w środowisku zasolonym oraz o wysokim stężeniu chloru, mogą mieć również wpływ na wytrzymałość na temperaturę.
Dobór materiałów powinien zostać wykonany w oparciu o warunki środowiskowe oraz przeznaczenie. W przypadku rur pompowych wybrany materiał wpływa na możliwość wyboru systemu połączeń. Tradycyjne połączenia kołnierzowe coraz częściej wypierane przez szybkozłącza pozwalające na znacznie szybszy montaż lub demontaż pompy głębinowej, dodatkowo ze względu na małą średnice zewnętrzną na połączeniach, ułatwiają montaż w studniach o małych średnicach, nie utrudniając pomiarów poziomu zwierciadła.
Podczas doboru wyposażenia należy unikać łączenia elementów wykonanych z różnych rodzajów stali np. stali czarnej i stali nierdzewnej. Podczas kontaktu dwóch równych materiałów w obecności elektrolitu (np. wody), dochodzi do przepływu elektronów powodującego przyspieszoną korozję materiału mniej szlachetnego.
Bezpieczeństwo pracy
Odpowiednia eksploatacja studni głębinowej to nie tylko zagwarantowanie odpowiedniej jakości ujmowanej wody poprzez wykorzystanie odpowiednich materiałów, ale również zapewnienie bezpieczeństwa pracownikom wykonującym prace w studniach. Prace te na podstawie obecnie obowiązujących rozporządzeń zostały zakwalifikowane jako prace niebezpieczne.
Podjęcie i prowadzenie pracy w studniach oraz przestrzeniach, do których wejście odbywa się przez włazy o niewielkich rozmiarach może nastąpić jedynie na podstawie pisemnego pozwolenia wydanego przez pracodawcę. Ponadto powinien określić szczegółowe wymagania bezpieczeństwa oraz zapewnić bezpośredni nadzór nad tymi pracami, odpowiednie środki zabezpieczające oraz instruktaż pracowników.
Przed przystąpieniem do pracy w przestrzeni zamkniętej należy zapewnić asekurację pracowników przez co najmniej jedną osobę, która będzie pozostawała na powierzchni.
Osoba asekurująca powinna być w stałym kontakcie z osobami znajdującymi się wewnątrz zbiornika. W przypadku zagrożenia musi mieć możliwość wydobycia osób znajdujących się wewnątrz oraz niezwłocznego wezwania pomocy.
Obudowy studni głębinowych
Obecne przepisy i normy nie określają wymagań dotyczących obudów studni głębinowych. Zgodnie z obowiązującym Prawem Wodnym na terenie ochrony bezpośredniej należy uniemożliwić przedostanie się wody opadowej lub roztopowej do urządzeń służących do poboru wody. Na wniosek właściciela ujęcia właściwy organ Wód Polskich może nałożyć na właściciela gruntów położonych na terenie ochrony pośredniej obowiązek zlikwidowania nieczynnych studni, jeśli zagrażają one jakości ujmowaniej wody.
Powszechnie stosowane obudowy podziemne wykonane z kregów betonowych bardzo często nie zapewniają odpowiedniego zabezpieczenia studni przed wodami gruntowymi. Dodatkowo wymagają dużego nakładu pracy związanego z odpowiednim utrzymaniem odpowiedniego stanu technicznego.
Obudowy napowierzchniowe stosowane jako system ujmowania i eksploatacji ujęcia głębinowego, zabezpieczają studnię wraz z zabudowaną w niej armaturę przed dostępem osób niepowołanych oraz uniemożliwiają przedostanie się do wnętrza wody opadowej lub roztopowej.
Laminat wykorzystywany do produkcji obudowy cechuje się bardzo wysoką odpornością na warunki atmosferyczne, wytrzymałością mechaniczną oraz odpornością na zabrudzenia. Izolacja termiczna w połączeniu z ogrzewaniem radiatorowym z automatycznym ogranicznikiem temperatury pozwala na eksploatacje studni przez cały rok bez konieczności zapewnienia okresowego przepływu wody przez armaturę w przypadku ujemnych temperatur. Wydajny system wentylacji z regulacją przepływu powietrza uniemożliwia przedostanie się do wnętrza owadów oraz wody opadowej.
System unoszenia górnej kopuły działający w oparciu o zawiasy wspomagane sprężynami gazowymi umożliwia pełen dostęp do urządzeń znajdujących się w obudowie i swobodną pracę. Pomiary lustra wody, pobór próbek , odczyt urządzeń pomiarowych, demontaż i zabudowa pompy głębinowej oraz prace inspekcyjne w studni mogą zostać wykonane bez demontażu kopuły.
Armatura ze stali szlachetnej wyposażona w przystosowany do opalania kranik do poboru próbek wody oraz złącza strażackie pozwalające na płukanie studni bez konieczności demontażu części armatury znacznie ułatwiają eksploatację studni głębinowej. Dodatkowe gniazdo elektryczne oraz oświetlenie LED wewnątrz obudowy umożliwiają obsługę w każdych warunkach .
Bezpieczeństwo ujęcia
Bezpieczna eksploatacja studni głębinowej to nie tylko wykorzystanie odpowiednich materiałów do wyposażenia studni, ale również zapewnienie bezpieczeństwa pracowników obsługujących ujęcie. Obudowy napowierzchniowe z armaturą ze stali szlachetnej zapewniają odpowiednie bezpieczeństwo wody w każdych warunkach jednocześnie pozwalając na łatwo obsługę i dostęp do zainstalowanej armatury.
Mateusz Szatko, GWE POL-BUD
