Жители многоэтажных домов с централизованной канализацией редко задумываются, как работает эта система. А вот владельцам частных домов, не подключённых к городским сетям, приходится разбираться в этом вопросе самостоятельно.
Из статьи Вы узнаете особенности устройства и принципы работы наружных элементов автономной канализации для доочистки и сброса бытовых стоков:
СОДЕРЖАНИЕ:
Информацию о том, когда и какой вид установок второй ступени очистки следует применять согласно нормам Республики Беларусь см. здесь.
Напомним, что первой обязательной стадией очистки сточных жидкостей в бытовой автономной системе канализации являются септики.
Фильтрующий колодец
Фильтрующий колодец автономной канализации – один из вариантов второй ступени очистки бытовых стоков. Прошедшая в септике первую ступень очистки, сточная жидкость поступает в колодец. Через гравийный фильтр очищенные стоки подступают к перфорированным стенкам и дну, откуда просачиваются в грунт.
Конструкцию колодца для фильтрации бытовых стоков автономной канализации частного дома см. на рисунке 1.
1 – труба вентиляции; 2 – отражающая плита; 3 – труба от септика для подачи стоков
Устройство дренажного колодца для местной канализации по нормам РБ:
- Подготовка основания. На дно предварительно вырытой ямы для будущего канализационного колодца фильтрования засыпают гравий или щебень с размером частиц 40-60 мм.
- Установка сборных железобетонных канализационных колец. Кольца для колодца применяют двух типов: сплошные и перфорированные (см. рисунок 2). Размеры колец различны (наиболее распространённые: внутренний диаметр – 1м, наружный – 1,16 м, толщина стенки – 8 см, высота кольца колодца– 0,9 м).
- Наружная обсыпка установленных колец гравием или щебнем.
- Засыпка фильтрующего материала. В качестве фильтра применяют гравий, высота слоя ≤ 1 м.
- Засыпка слоя песка толщиной 20 см.
- Установка отражающей ж/б плиты для защиты от вымывания песка.
- Монтаж подающей трубы от септика к колодцу.
- Установка железобетонной канализационной крышки на колодец с отверстием для вентиляционной трубы и чугунного или пластикового люка.
- Организация вентиляции. Устанавливается труба вентиляции Ø 100 мм с крышкой. Высота подъёма трубы над уровнем земли – 70 см. Крышка и подъем трубы служат для защиты от попадания дождевых и талых вод в колодец (это увеличило бы нагрузку на фильтрационную способность сооружения), а также от засорения колодца листьями и пр.
- Обратная засыпка.
Рассмотренная конструкция канализации из бетонных армированных колец соответствует нормам Беларуси на проектирование системы водоотведения частного дома.
Но на практике требования не всегда соблюдаются. Может отсутствовать фильтрующий слой, т.к. его периодическое извлечение из колодца, промывка, засыпка – процесс трудоёмкий и не слишком приятный. Но отсутствие засыпного донного фильтра со временем приведёт к загрязнению почвы.
Материал стенок колодца также не всегда удовлетворяет нормам РБ. Устраивают колодцы канализации из кирпича (оставляя отверстия в кладке), пластиковых колец и даже автомобильных покрышек. Эти варианты дешевле, но менее долговечны и надёжны, чем с железобетонными кольцами.
Расчёт рабочей поверхности фильтрационного колодца
В любом случае рабочей считается та площадь фильтрующего колодца, через которую происходит дренаж – дно и перфорированная поверхность боковых стенок.
Расчёт рабочей площади фильтрационного колодца зависит от типа грунта. Согласно требованиям технического кодекса (см. здесь), регламентирующего проектирование автономной канализации малоэтажных частных жилых домов, установлена норма объёма стоков в сутки на 1 м2 поверхности фильтрации (см. таблицу 1).
Таблица 1 – Значения максимального притока бытовых стоков в сутки на 1 м2 фильтрующей поверхности для расчёта размеров колодца
| Тип грунта | Допустимый объём сточной жидкости за сутки (м3/сут.) на 1 м2 рабочей площади колодца | |
| При круглогодичном пользовании | При сезонном пользовании (для дачных домиков) | |
| Гравий, крупный песок | 0,15-0,20 | 0,18-0,24 |
| Песок | 0,10-0,15 | 0,12-0,18 |
| Супесь | 0,05-0,10 | 0,06-0,12 |
Поле подземной фильтрации
Сточная вода от септика по распределительной сети подходит к дренажным трубам, имеющим перфорированные стенки. Посредством труб фильтрации стоки равномерно распределяются по площади поля, проходят через гравийный фильтр, впитываются в грунт.
Поле подземной фильтрации имеет бóльшую площадь дренирования, чем колодец (см. рисунки 3, 4).
Технология устройства дренажного поля по требованиям норм Беларуси такова:
- Отрыть котлован. Глубина котлована определяется по формуле:
min 0,5 м до верха трубы + Ø фильтрационных труб + 0,2-0,5 м для устройства подсыпки.
- Устроить подсыпку толщиной 20-50 см из гравия, щебня или крупного песка с соблюдением уклона по ходу движения стоков (от септика), равным 0,02.
- Уложить дренажные трубы с уклоном 0,02. Для этого используют гофрированные трубы пластмассовые или керамические Ø 110 или 125 мм. Керамические трубы крайне неудобны в монтаже ввиду своей хрупкости и веса.
Минимальное расстояние между фильтрационными трубами принимается в зависимости от грунта:
- Песок с коэффициентом фильтрации 5-25 м/сут. – 2,5 м;
- Песок с коэффициентом фильтрации 25-100 м/сут. – 2,0 м;
- Гравий с коэффициентом фильтрации 75-300 м/сут. – 2,0 м.
- Устройство вентиляции. Для этого на концах дренажных труб устанавливают стояк Ø 100 мм с крышкой. Высота подъёма ≥ 0,7 м над уровнем земли.
- Обратная засыпка котлована.
Расчёт поля подземной фильтрации
Расчёт заключается в определении протяжённости труб, т.е. рабочей фильтрующей поверхности.
Для определения длины дренажных труб нужно разделить фактический суточный объём стоков на допустимый (см. таблицу 2).
Таблица 2 – Максимальный объём бытовых стоков на 1 м длины труб поля подземной фильтрации автономной канализации*
| Тип грунта | Допустимый объём стоков в сутки (м3/сут.) на 1 м длины дренажной трубы фильтрационного поля при среднегодовом количестве осадков: | ||
| До 500 мм | 500-600 мм | >600 мм | |
| Гравий, песок гравелистый и крупнозернистый | 0,012-0,025 | 0,0096-0,0225 | 0,0084-0,02 |
| Песок средне- и мелкозернистый | 0,006-0,020 | 0,0048-0,18 | 0,0042-0,016 |
*Если подсыпка устроена из крупного песка, то значения из таблицы 2 можно увеличить в 1,2-1,5 раза.
Фильтрующая траншея
Фильтрационная траншея (см. рисунок 5) автономной дачной канализации доочищает стоки после септика, отводит и сбрасывает их в грунт или водоём. Бытовой очищенный в септике сток через оросительные трубы распределяется по площади, проходит фильтрацию через песок и гравий, собирается в дренажную сеть и отводится для сброса.
Устроить фильтрующую траншею своими руками по требованиям белорусских норм можно соблюдая следующие условия:
- Рассчитать общую протяженность труб (по методике расчёта полей фильтрации, справочные данные см. в таблице 3), определить размещение труб в траншеях, число траншей. При этом минимальная ширина фильтрационной траншеи 0,5 м, расстояние между трубами в плане траншеи 0,8-1 м, а максимальная протяжённость земляного сооружения – 30 м. Между осями двумя соседних траншей должно быть 3 м.
- Вырыть траншеи глубиной ≈1,5 м.
- На дно уложить дренажную трубу Ø 110, 125 мм с уклоном 0,005.
- Засыпать слой щебня или гравия толщиной ≤ 0,2 м.
- Засыпать слой крупнозернистого песка.
- Устроить гравийную или щебёночную подсыпку толщиной ≤ 0,2 м.
- Уложить оросительные трубы Ø 110, 125 мм с уклоном 0,005.
- Засыпать слой щебня или гравия толщиной ≤ 0,2 м.
- Засыпать слой торфа, местного грунта толщиной ≤ 0,5 м.
Вентиляция системы устраивается так же, как и для полей фильтрации.
Таблица 3 – Максимальный объём бытовых стоков на 1 м длины труб фильтрационной траншеи и песчано-гравийного фильтра*
| Тип устройства | Толщина фильтрующего слоя, м | Объём стоков в сутки (м3/сут.) на 1 м длины трубы фильтрационной траншеи и песчано-гравийного фильтра |
| Одноступенчатый фильтр, вторая ступень фильтра | 1,0-1,5 | 0,08-0,10 |
| Первая ступень фильтра | 1,0-1,5 | 0,15-0,20 |
| Траншея | 0,8-1,0 | 0,05-0,07 |
*Нагрузку на оросительные трубы увеличивают в 1,2-1,3 раза в случаях, если удельное значение водоотведения >150 м3/сут.·чел., а также для районов со среднегодовой температурой воздуха > 6° С.
Песчано-гравийный фильтр
Песчано-гравийный фильтр доочищает бытовые стоки после септика и отводит для выброса в водоём или грунт. Согласно ТКП такой фильтр может иметь одну или две очистных ступени.
Принципиальную схему устройства песчано-гравийного фильтра загородной канализации см. на рисунке 6.
Методика расчёта грунтового фильтра автономной системы очистки бытовых стоков аналогична полям фильтрации. Справочные данные приведены в таблице 3.
В статье были рассмотрены правильные способы устройства автономной канализации частного малоэтажного дома, коттеджа, дачи.
Соблазнов отступить от требований действующих нормативов Беларуси и, таким образом сэкономить, много. Но прежде, чем пытаться извлечь сиюминутную выгоду, подумайте о последствиях. Ведь недоочищенная сточная жидкость загрязнит, прежде всего, Ваш участок, с которого Вы собираете урожай, и на котором играют Ваши дети.