Типовые схемы и правила проектирования
Существует несколько типовых схем устройства поля фильтрации для септиков. Однако, независимо от выбранной схемы, есть несколько общих правил, которые необходимо соблюдать при проектировании полей фильтрации:
- Поле фильтрации должно быть обеспечено достаточным количеством площади для распределения очищенной воды.
- Расстояние от полей фильтрации до ближайших источников питьевой воды должно быть не менее 30 метров.
- Необходимо обеспечить правильный уклон для отвода очищенной воды от септика к полю фильтрации.
- Трубы, через которые очищенная вода попадает на поле фильтрации, должны быть уложены на достаточной глубине, чтобы предотвратить ее замерзание.
- Необходимо предусмотреть систему защиты от засорений, так как грунт может содержать частицы, способные забить трубы.
Правильная установка и настройка поля фильтрации для септика является важным шагом для обеспечения его эффективной работы и долговечности. При проектировании следует учитывать типовые схемы и соблюдать правила, указанные выше, чтобы обеспечить надежное и безопасное функционирование септика.
Поле фильтрации как часть канализации
Перед попаданием в поле фильтрации, сточные воды, прошедшие через трубы, проходят через устройство, которое предотвращает попадание крупных частиц и загрязнений в поле фильтрующей зоны. После этого очищенная вода поступает на поле фильтрации, где происходит процесс фильтрации и обработки.
Поле фильтрации представляет собой систему из перфорированных труб, размещенных на определенном расстоянии друг от друга. Вода, попадая на поле фильтрации, равномерно распределяется по поверхности полей и просачивается через слой песка и гравия. Этот процесс позволяет надежно очистить сточные воды от биологических и химических загрязнений, обеспечивая их безопасное попадание в грунтовые воды.
Как правило, устройство полей фильтрации включает несколько слоев, которые обеспечивают дополнительную очистку воды перед ее попаданием в грунт. Основным слоем является слой песка и гравия, который обладает хорошей фильтрующей способностью. Кроме этого, в состав поля фильтрации могут входить слои геотекстиля или других материалов, которые предотвращают забивание фильтрационного слоя и улучшают эффективность его работы.
Важно отметить, что проектирование и установка полей фильтрации должны проводиться в соответствии с требованиями санитарных норм и правил. Это включает правильный выбор места установки, рассчет необходимой площади поля фильтрации, а также выбор оптимальных материалов и технологий для его устройства
Соблюдение всех этих правил позволит создать эффективную и надежную систему канализации с полем фильтрации в качестве важной его составляющей.
Конструкционные особенности ПФ
Основным элементом фильтрующей зоны является насыпная фильтрующая среда, которая служит для задержания и фильтрации органических веществ и прочих загрязнений. Чаще всего в качестве фильтрующей среды используется просеянный песок или гравий, который обладает определенной пористостью и фильтрационной способностью.
Перед входом в фильтрующую зону сточные воды проходят через предварительный очиститель, предназначенный для улавливания крупных отходов и примесей. Это позволяет предотвратить засорение фильтрующей среды и обеспечить более эффективную работу системы.
Конструкционные особенности полей фильтрации для септиков могут включать такие элементы, как дренажные трубы и колодцы. Дренажные трубы прокладываются перед фильтрующей зоной и выполняют функцию отвода очищенных сточных вод в почву. Колодцы, в свою очередь, используются для проверки и обслуживания системы.
Правильное проектирование полей фильтрации для септиков включает в себя учет геологических и гидрогеологических условий местности, размеров участка, а также нормативных требований и правил эксплуатации. Только при соблюдении всех этих факторов можно обеспечить эффективную работу полей фильтрации
Инструкция по монтажу ПФ
Кроме перечисленных материалов потребуется инструмент для выемки грунта (лопаты, ведра, тачки). Траншеи, предназначенные под дрены, имеют не такую большую глубину, как котлован для септика, поэтому строительную технику можно не привлекать. Однако несколько пар рабочих рук ускорят процесс.
Земляные работы — устройство траншей
На первом этапе необходимо подготовить место для укладки перфорированных труб. Существует два пути: можно вырыть один большой котлован, и тогда будет удобнее устраивать дренаж и собирать конструкцию из труб, а можно сделать несколько траншей (по числу дрен), что заметно сократит время строительства.
Глубина котлована должна быть такой, чтобы жидкость в трубах не замерзала в холодный сезон, то есть разветвленную систему труб необходимо разместить ниже уровня промерзания грунта. При устройстве канав нужно помнить о небольшом уклоне, позволяющем жидкости перемещаться естественным путем – самотеком. Величина уклона – 1,5-2 см/метр трубы.
Дренажная конструкция обычно состоит из 2-3 или более веток. Это объясняется тем, что длина одной ветки не должна превышать 20 м, а 20 м явно недостаточно для обеспечения фильтрации всего объема воды
При строительстве ПФ придерживаются строгой геометрии. Котлован, как правило, имеет квадратную или прямоугольную форму, а траншеи одинаковы по длине. Предположим, необходима общая длина труб 60 м – можно сделать 4 ветки по 15 м или 6 веток по 10 м. Длина одной дрены – это расстояние от входной трубы (или коллектора) до последнего вентиляционного «грибка».
Нижнюю часть траншей засыпают крупным песком (от 10 см до 1 м), затем на 0,4-0,5 м гравием (щебнем, галькой). Если необходимы водосборные дрены – их располагают в грунте под песком, но не менее чем на расстоянии 1 м выше грунтовых вод.
Один из вариантов устройства поля фильтрации. Единственное, что не имеет значения – состав грунта, которым производится засыпка установленной дренажной системы. Это может быть и песок, оставшийся от «подушки», и грунт, который достали в процессе устройства котлована
Водосборные трубы ведут к накопительному резервуару, находящемуся в противоположной стороне от септика.
Укладка перфорированных труб
На подготовленное основание укладывают дренажные трубы из пластика. Сам процесс достаточно простой, главное – правильно выбрать трубы. Можно купить готовые – гладкие или гофрированные, с перфорацией и текстильным слоем, а можно взять обыкновенные канализационные и просверлить в них отверстия дрелью. Рекомендуемый диаметр дрен – 100-110 мм.
Гофрированная труба с перфорацией и фильтром из геотекстиля. Материал изготовления – ПНД, диаметр – 110 мм, глубина заложения – максимум 5 м. Продается в бухтах, стоимость погонного метра – 140-160 руб.
Вместе с трубами необходимо приобрести и комплект фитингов для соединения разных элементов. Потребуются уголки и тройники.
Как грамотно наладить вентиляцию
Вентиляционная система необходима, чтобы внутрь труб попадал кислород, без которого аэробные бактерии теряют свою жизнеспособность. Для вентиляционных стояков можно использовать обычные серые канализационные трубы, прикрыв их сверху крышками, чтобы защитить от попадания мусора.
Если дрены не длиннее 4 метров, вентиляционные трубы устанавливают в конце веток. Более длинные трубы оснащают 2-4 стояками-«грибками», которые врезывают в дрены с помощью тройников
Минимальная высота труб вентиляции над грунтом – 0,5 м. Обычно их стараются делать более аккуратными или декорируют, чтобы сохранить эстетическую привлекательность садового ландшафта.
Обратная засыпка и дальнейшее обслуживание
После укладки перфорированных труб необходимо произвести засыпку. С боков и сверху каждая ветка засыпается щебнем (верхний слой – примерно 50 мм), затем укрывается слоем геотекстиля и финишным толстым слоем грунта. Геотекстиль используют для того, чтобы предотвратить заиливание труб. Землю над дренами необходимо утрамбовать, но так, чтобы не повредить трубы.
Поле фильтрации включается в работу вместе с септиком. Специальных действий по обслуживанию дрен не предусмотрено. Считается, что ПФ функционирует безотказно на протяжении 6-7 лет, после чего необходимо разобрать конструкцию и заменить гравийный фильтр. Чтобы увеличить срок службы фильтра, геотекстиль укладывают и под слой гравия (щебня).
Общие сведения
Планирование поля фильтрации септика
При выборе месторасположения поля фильтрации необходимо учитывать:
- Уровень прохождения грунтовых вод. Он должен быть не менее 1,5 м от поверхности. Участок не должен подтапливаться.
- Способность грунта на участке осуществлять естественную фильтрации канализационных стоков. Хорошо себя зарекомендовали очистительные установки в песчаной и супесчаной почве, или в небольших суглинках. Глинистый грунт не подходит – пропускная способность жидкости у нее очень маленькая. Для такой почвы в обязательном порядке необходимо будет оборудовать отдельные очистные сооружения — фильтрационные колодцы с возможностью откачки воды в водоем.
- Дренажное поле должно находится минимум на расстоянии от 3 м от фундамента крупных построек и крупных насаждений, на 2 м – от границ вашего земельного участка.
- Скважина или колодец с питьевой водой должны быть на безопасном расстоянии о места возведения поля фильтрации и соответствовать нижеперечисленным условиям:
— По течению выше уровня подземных вод на 30м и более;
— На 15м ниже по течению;
Расчет и планирование поля фильтрации
Любое возведение начинается с проекта, в котором будут рассчитаны общие размеры участка для очистительной системы. Для этого необходимо рассчитать полезную площадь (рассеивания) и дополнительную площади. Размер полезной площади зависит от производительности выбранного септика и природной способности впитывать жидкости. Этот параметр можно рассчитать по формуле — суточная производительность септика, делим на показатель влагопоглощения грунта.
Кроме полезной площади необходимо рассчитать дополнительную площадь для размещения:
- ограждающих валиков;
- осушительных и разводящих выемок;
- дополнительных участков, которые используются при отсутствии орошения;
При расчете стоимости поля обязательно включите затраты на:
- объём земельных работ по удалению грунта в процессе копки траншей. Глубина будет зависеть от размета промерзания грунта;
- приобретение достаточного количества песка и щебня, с учетом их транспортировки до вашего участка;
- цена и монтаж дренажных труб при обустройстве поля фильтрации, если планируете делать его не своими руками;
- стоимость геотекстиля;
- покупку и доставку вывоза грунта после установки полей фильтрации;
Схема и конструкция поля фильтрации
Схема работы поля фильтрации стоков осуществляется по следующему принципу:
- Сточные воды поступают из системы слива дома в септик.
- Оставляя часть твердых отходов в септике, осветленные стоки в виде жидкости выводятся в распылительную систему.
- Через перфорированные трубки жидкость равномерно рассеивается по полю, проходя через фильтрационный слой.
- Летучие фракции в процессе очистки выводятся через вентиляционные дрены, которые устанавливаются в системе доочистке в обязательном порядке.
Конструкция полей аэрации состоит из:
- коллектора;
- сети аэрационных труб с отверстиями;
- вертикальных стояков (вентиляционных);
- фильтрационного слоя.
При обустройстве поля своими силами коллектор не обязательно устанавливать самостоятельно – можно купить пластиковые канализационные емкости необходимого размера и объема. Как правило, можно обойтись и без него. Для этого необходимо подсоединить септик к системе труб напрямую. Это конструкция подойдет для полей небольших по площади.
Как устроен простейший биофильтр?
Во многих септиках с биофильтром используется насыпная загрузка, в качестве материала применяется керамзит. Кроме того, могут быть применены следующие варианты загрузки:
- полимерные гранулы;
- щетки (ерши) с полимерными щетинками;
- объемные пластиковые сетки.
На поверхности этих материалов образуются колонии микроорганизмов, это не только бактерии, но и грибки, а также одноклеточные организмы. При прохождении жидкости через фильтр проходят биохимические реакции, благодаря которым органические соединения разлагаются на углекислый газ, воду и соли.
В процессе протекания реакции образуется ил, который постепенно накапливается в емкости, где установлен биофильтр. Поэтому для качественной очистки стоков необходимо периодически откачивать накапливающийся ил и осуществлять замену или промывку загрузки.
Совет! Если своевременно септик с биофильтром не чистить, то со временем скорость прохождения через него жидкости существенно снизится, что приведет к ухудшению качества работы. Чтобы реже проводить очистку и промывку, можно использовать специальные биопрепараты.
Что такое поле фильтрации и как его правильно организовать
Ещё на этапе планирования приобретения и установки септика стоит задуматься о создании системы очистки сточных вод, одним из которых является поле фильтрации.
Что такое поле фильтрации
Поле фильтрации (подземный дренаж, поле рассеивания) – это вид водоочистного сооружения, специально отведенный и оборудованный участок земли, на котором осуществляется биологическая очистка сточных вод путем их фильтрации через слой грунта. Вот рисунок, на котором наглядно показан данный дренажный дачный септик.
Если описать в двух словах, то такой инфильтратор для дачного септика – это система оросительных труб-распылителей и дренажных канав, которые размещаются под землей. Вот схема поля фильтрации: 1-входная труба, 2-септик, 3-распределительная труба, 4-труба рассеивания.
Основные требования к организации дренажной системы
Для эффективного функционирования инфильтратора для септика необходимо знать и учитывать следующие нюансы:
- Уровень грунтовых вод (УГВ): высокий (0,5 метра от уровня земли), низкий (3 м от уровня земли) или переменный, который колеблется в зависимости от сезона.
- Также при выборе системы фильтрации определяется состав почвы – песок, глина, суглинок или торф.
Сочетание этих двух факторов для Москвы и Московской области дает в основном следующий результат – высокий УГВ (80% территории) и различные виды грунта. В этом случае, а также при низком УГВ и глинистых или суглинистых почвах лучшим решением, как показывает практика, стало поле закрытой фильтрации.
- При суточном объеме сточных вод до 0.3 кубометра обычно используются фильтрующие колодцы, в остальных случаях – поле фильтрации.
- Рекомендуемая санитарно-защитная зона от дома до полей поземной фильтрации 5 — 10 метров.
- Размер поля фильтрации определяется путем деления суточного объема осветленных вод на водопоглощение 1 м? грунта.
- Оросительные труба укладывают немного выше уровня грунтовых вод, согласно п.3.44 МДС 40-2.2000 расстояние от поверхности земли до верхней части трубопровода составляет 0,3-0.6 м.
- Дренажный трубопровод ?100 мм дополняется отверстиями ? 5 мм, которые просверливают в шахматном порядке под углом 60° к вертикали каждые 50 мм. (п.3.36 МДС 40-2.2000)
Виды инфильтраторов для септика
Существуют много вариантов систем очистки осветленной воды:
Для песчаного или торфяного грунта, а также переменного УГВ — пластиковый колодец 400 мм, с помощью которого будет осуществляться дренаж сточных вод,
При высоком и переменном УГВ, песке, торфе или суглинке — колодец из бетонных колец,
Для низкого УГВ и таких видов почв, как песок и торф — заглубленный дренаж под септик,
При низком и переменном УГВ, песке, суглинке или торфе — колодец из бетонных колец для дренажа самотеком.
Поле фильтрации (пример для суглинка)
Выкапывается траншея, которая заполняется фильтрующим слоем щебёнки или керамзитом.
Далее укладывается полипропиленовая ткань — в ней размещаются трубы с отверстиями (глубина размещения – не более 60 см),
Дренажные трубы укладываются под уклоном в 1-2° от распределительной трубы
Слой щебенки (а лучше керамзита, который предохраняет трубы от замерзания и не спрессовывается) заворачивается полипропиленовой тканью- она защищает систему от засорения и не даёт керамзиту смешиваться с грунтом.
Готовое поле засыпается почвой, ранее выкопанной из котлована.
Нередко дренажный монтаж подразумевает также наличие насоса для отвода жидкости за территорию участка.
Заглубленный дренаж под септик
К основной глубине котлована под септик выкапывается дополнительно 300 мм,
Дно котлована его стены выстилаются геотекстилем,
Дренажная труба, подсоединенная к тройнику, укладывается на дно и засыпается щебнем или керамзитом.
Сверху труба заворачивается геотекстилем, после чего к тройнику подсоединяется вентиляционная труба.
Поле фильтрации – естественный дренажный фильтр, способный очищать большие объемы сточных вод и не требовательный к окружающей среды. Кроме того, при такой очистке стоков не требуется применение бытовой химии, но для эффективного функционирования рекомендуется замена фильтрующих слоев каждые 10-15 лет (периодичность зависит от интенсивности использования).
Элементы наружной канализационной системы
Внешняя система очистки и утилизации стоков состоит из ряда узлов, действие которых направлено на обеззараживание сточной воды.
Основными из них являются:
- Фильтрующие колодцы или септики. Первые наиболее просты в изготовлении и эксплуатации. Они представляют собой котлован в земле глубиной до трех метров. Поперечный размер может достигать двух метров независимо от его формы. Стенки котлована укрепляются бетоном или кирпичной кладкой. Они могут быть сплошными или перфорированными с отверстиями 40-60 миллиметров. На дне колодца устраивается фильтр толщиной до 80 сантиметров.
Для него можно использовать шлак, гравий, битый кирпич. Последний укладывается в верхним слое из битого кирпича, величина фракции порядка 50 миллиметров. Для гравийного фильтра используется материал от 15 миллиметров.
- Септики. Емкость разделяется одной или несколькими перегородками.
Сливаемая жидкость наполняет первую камеру. На месте падения струи жидкости нужно установить защитную плиту, которая не позволит ей размывать иловый слой. В камеру нужно поместить картридж с бактериальной культурой, которые станут основой аэробного фильтра.
В нем биологическая масса разлагает загрязнения. Вода переливается через верхний край перегородки и попадает во вторую камеру, где установлен аэратор и вода продувается распыленным воздухом. При этом происходит окисление загрязнений и их дополнительная переработка, на этот раз анаэробными бактериями в присутствии кислорода
При применении септика степень очистки стоков достигает 75 — 90% что говорит о необходимости их дополнительной доочистки для полного обеззараживания.
- Почвенная полевая фильтрация
- Проекты прокладки канализации выполняются индивидуально в зависимости от реальных условий.
Такой способ применяется для доочистки стоков при их прохождении через грунты. Из септика жидкость попадает в систему дренажных труб, проходя при этом через гравийный фильтр и двойной слой геоткани.
При этом все мелкодисперсные частицы задерживаются в них, и степень очистки достигает 98%.
Ограничением для использования такой методики дополнительной очистки стоков является характеристика грунтов. Поля неэффективны на грунтах с малой проницаемостью – плотных суглинках и глинах. Наиболее благоприятны песчано гравийные и песчаные грунты, позволяющие сделать качественную фильтрацию стоков.
- Инфильтраторы. На малопроницаемых почвах устанавливаются инфильтратоы. Это коробчатые изделия из пластика с боковыми решетками, закрытые сверху и открытые снизу. В зависимости от объема переработки могут последовательно устанавливаться до 3-4 устройств.
Любые из описанных объектов могу применяться как совместно, так и в комплектации, выбранной покупателем. Соединение объектов производится прокладкой пластиковых труб диаметром 100-150 миллиметров, реже – для крупных объектов – используются трубы 200 миллиметров.
Кроме того, каждый объект наружной канализации оснащается вентиляционной системой, внутри здания для этой цели используются фановые трубы.
Применение септиков наиболее популярно в местностях с недостаточным количеством осадков, при этом очищенная жидкость активно используется для повторного применения на хозяйственные нужды.
Проектирование наружной канализации
Эти две составляющих единой задачи совершенно противоположны. Если внутренняя схема канализации предназначена для сбора стоков, то наружная – для их обеззараживания и утилизации.
Поэтому правила ее устройства имеют с внутренними требованиями только одно сходство – уклон от фундамента дома в сторону накопителя должен составлять величину в 1-2 миллиметра на метр по тем же причинам (смотрите выше).
Задачи, решаемые наружной канализацией, заключаются в переработке сточных вод с целью их обеззараживания. Вода, сбрасываема в грунт после очистки, должна быть абсолютно безопасной, поскольку, после окончательной очистки грунтовой фильтрацией, она возвращается к потребителю.
Поскольку объект переходит во внешнюю среду, нужно учитывать глубину промерзания грунта. Труба должна располагаться ниже этого уровня.
Но, даже при выполнении этого условия, канализационную трубу желательно утеплить на случай возникновения чрезвычайных климатических обстоятельств, которые в последнее время случаются с завидной регулярностью.
А для гарантии целостности трубопровода, лучше установить в канализационной трубе греющий кабель, работающий в автоматическом режиме при критичном понижении температуры.
Процесс аэрации
В широком смысле аэрацией называют процесс насыщения воздухом или кислородом. Отсюда и происходит данное название: «аэро» в переводе с древнегреческого – «воздух». При аэрации поступающий воздух и содержащийся в нём кислород вступает в тесный контакт с водой. Цели этого бывают самые различные:
- Насыщение воды кислородом, необходимым для жизнедеятельности обитающих в ней живых существ и растений.
- Окисление содержащихся в воде примесей железа («обезжелезивание»).
- Удаление вредных растворённых газообразных примесей – оксида углерода,сероводорода и т.д.
В случае с полями фильтрации, аэрация осуществляется при помощи регулярного вспахивания почвы. Поступающий в грунт воздух способствует развитию микроорганизмов, перерабатывающих органические канализационные остатки.
Типичная схема
Независимо от размеров поля, конструкция состоит из таких частей:
- коллектор (по-другому контрольный или распределительный колодец);
- поле из дрен – перфорированные пластиковые трубы;
- вентиляционные стояки;
- фильтрующая подушка.
Коллектор не обязательно устраивать из бетона, можно найти подходящую пластиковую емкость. Иногда обходятся без распределительного колодца, подключая септик к фильтровальному полю напрямую. Вариант допускается для небольших полей фильтрации.
Обычно элементы канализационной системы размещают на одной прямой линии. Ближе к дому расположен септик, за ним аэрационное поле. Оно занимает довольно значительную площадь. Проектируя автономную канализацию с аэрационным полем, учитывают эту особенность. Под устройство необходимо выделить свободную площадь. Учитывают, что чем больше площадь фильтрационного сооружения, длиннее сеть дрен, тем больший объем может очистить система и качество выше.
Предварительно изучают свойства грунта. Подходит только почва с высокими фильтрующими способностями, другие фильтры, кроме естественного грунтового не используются. Если почва глинистая, вода не уйдет, вся конструкция будет плавать в стоках.
Дренажное поле на глинистом грунте неэффективное. Если глину убирать, чтобы добраться до песка, затраты труда и финансовые очень большие, возможно, готовое очистное сооружение обойдется дешевле.
В.Б. Ерачин, инженер компании «Домашняя канализация»