Конструкция фильтрующего устройства должна быть выбрана в зависимости от типа грунта и от уровня грунтовых вод (см. таблицу 1).

На песчаных грунтах и супесях устраивают фильтрующий колодец (при залегании грунтовых вод на глубине не менее 3 м) или поля подземной фильтрации (при уровне вод 1,5—2 м). Пройдя такой фильтр, сточные воды просачиваются через грунт, где проходят дополнительную очистку, к подземным грунтовым водам.

Фильтрующий колодец

Итак, если условия позволяют, то есть грунт обладает фильтрующими свойствами (песчаные или супесчаные почвы) и грунтовые воды стоят низко, имеет смысл устроить рядом с септиком (отстойной камерой) колодец фильтрации осветленных сточных вод.

На слабопроницаемых и водоупорных грунтах устраивают песчано-гравийные фильтры полной очистки, после которых безвредная вода сбрасывается в водоем или на рельеф.

При слишком высоком уровне подземных вод фильтрующие устройства приходится поднимать выше и использовать насос для подъема сточных вод от септика.

Общая схема местной канализации в этом случае выглядит так, как показано на рис. 2.

Рис. 2. Схема двухступенчатой очистки сточных вод с фильтрующим колодцем:1 — жилой дом с внутренней канализацией; 2 — колодец-септик; 3 — фильтрующий колодец; 4 — вытяжной стояк; 5 — канализационная труба.

Как видно из приведенной схемы, канализационная труба выводит из дома сточные воды самотеком в отстойную камеру (септик), откуда они, так же самотеком, поступают в фильтрующий колодец. Отфильтрованная вода просачивается вниз, к грунтовым водам. Следует обратить внимание на то, что и домовая фановая труба, и обе камеры очистки оборудованы вытяжкой для отвода образующихся в канализационной системе газов.

Фильтрующий колодец, как и колодец-септик, представляет собой шахту глубиной около трех метров, внутри которой устроен колодец из бутового камня, кирпича-железняка или железобетонных колец.

Устройство фильтрующего колодца из железобетонных колец диаметром 1500 мм показано на рис. 3.

Рис. 3. Фильтрующий колодец, смонтированный из железобетонных колец (размеры в мм): 1 — водоотбойная доска; 2 — лаз из железобетонного кольца диаметром 700 мм; 3 — люк чугунный типа «Л»; 4 - деревянная крышка; 5 — опорное кольцо под люком; 6 - вентиляционный стояк; 7 — плита перекрытия; 8 — верхнее железобетонное кольцо; 9 — нижнее железобетонное кольцо; 10 — засыпка; 11 — отверстия.

Шахту выкапывают полностью на заданную глубину. Ее диаметр должен быть на 800—1000 мм больше диаметра колец (см. рис. 4). На дне устраивают бетонную стяжку по утрамбованному контуру в виде кольца по периметру шахты, оставляя открытый грунт в центре, по внутреннему диаметру бетонного кольца. Таким образом, нижняя кромка кольца опирается на бетонное основание, а дно камеры остается не забетонированным и не препятствует просачиванию сточных вод.

Рис. 4. Шахта фильтрующего колодца (размеры в мм): 1 — шахта; 2 — стенка колодца; 3 — отверстия диаметром 50 — 60 мм; 4 — бетонная стяжка; 5 — открытое дно колодца.

В нижнем железобетонном кольце просверливают перфоратором 80 отверстий диаметром 50—60 мм с шагом по горизонтали и вертикали 100—120 мм. Если кольцо отливают самостоятельно, то заранее закладывают в опалубку легко удаляемые пробки или патрубки под отверстия. если стенку колодца делают из камней, оставляют на пласту пропуски, а если из кирпича — кладку делают в полкирпича (на пласту) в шахматном порядке, оставляя в каждом ряду зазоры между соседними кирпичами в 35— 45 мм.

На высоту 1 метр колодец засыпают фильтрующим материалом (гравий, щебень, спекшийся шлак, битый кирпич с размером осколков 10—70 мм). Снаружи между стенками шахты и бетонными кольцами делают такую же засыпку.

Впускной патрубок входит в колодец через отверстие в бетонном кольце на высоте 1500 мм от дна колодца, то есть на 500 мм выше уровня засыпки, на которую укладывают водоотбойную доску в месте падения струи (чтобы предотвратить размывание грунта). Доска должна быть закреплена, например, двумя штырями, уходящими в засыпку.

Патрубок не следует обрезать заподлицо со стенкой, лучше оставить выпуск внутрь колодца 50—80 ММ — в противном случае вода будет стекать по стенке и размывать засыпку.

Рабочий объем колодца перекрывают сверху плоским железобетонным кольцом с отверстиями под крышку (диаметром 500 мм) и под вытяжной стояк диаметром 100 мм.

На перекрытие устанавливают железобетонное кольцо — лаз диаметром 700 мм, а его верх закрывают люком или деревянной крышкой. Под чугунный люк подкладывают стандартное железобетонное кольцо. Вытяжной стояк с флюгаркой должен подниматься над уровнем земли не менее чем на 700 мм.

При сильных морозах (от минус 25°С) нижнюю крышку утепляют. Теперь следует разобраться с диаметром рабочей камеры фильтрующего колодца. От этого диаметра зависит объем фильтра, а значит, его производительность.

Сточные воды уходят и через дно, и через перфорированную боковую стенку колодца. Песок пропускает воду лучше, чем супеси. «Серые» хозяйственные воды просачиваются легче, чем воды от ватер-клозета. Размеры колодца при различных расходах сточных вод с учетом перечисленных нами факторов приведены ниже в таблице 2.

ДИАМЕТР КОЛОДЦА ПРИ ВЫСОТЕ ФИЛЬТРА 1 М В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТИПА ПОЧВЫ

При устройстве колодца квадратного сечения можно взять сторону квадрата, равную указанному в таблице диаметру.

Очистка сточных вод в фильтрующих колодцах происходит в биопленке — тонком слое, образованном микроорганизмами на поверхности гранул фильтра. для этих микроорганизмов органические вещества в сточных водах являются питательной средой.

Окончательная очистка сточных вод происходит в слое почвы, через который они просачиваются, прежде чем достигнут грунтовых вод.

Поля подземной фильтрации

Поля подземной фильтрации применяют, как и фильтрующие колодцы, в песчаных и супесчаных грунтах. Устройство фильтрующего колодца возможно, как было сказано, в том случае, когда грунтовые воды залегают на глубине не менее 3 м. Если же эта глубина составляет 2 или в крайнем случае 1,5 м, приходится сооружать фильтр иной конструкции — в виде разветвленной сети фильтрующих траншей. Эта система дешевле и проще в строительстве, к тому же она обеспечивает орошение участка. Единственная сложность заключается в том, что поля подземной фильтрации нужно прокладывать заранее, до застройки участка.

Устройство подземной фильтрующей сети показано на рис. 5

Рис. 5. Поля подземной фильтрации: 1 — септик; 2 — дозирующая камера; 3 — распределительный трубопровод; 4 — распределительные колодцы; 5 — оросительные трубы; 6 — вентиляционные стояки с флюгаркой.

Дозирующая камера, устраиваемая на выходе септика, обеспечивает поля подземной фильтрации равномерным притоком сточных вод. Она представляет собой емкость диаметром 1000 мм (или площадью 1000 х 1000 мм) с находящимся внутри сифоном, который периодически самозаряжается и самоизливается осветленной сточной водой, поступающей из септика. Диаметр сифона - 100 мм, высота колена - 200 мм.

Распределительный трубопровод — это труба диаметром 100—125 мм (пластиковая, асбоцементная или керамическая). Ее укладывают в траншею на глубине выпуска дозирующей камеры с уклоном 0,02 (2 см на метр длины), чем обеспечивается самотек сточных вод. В любом случае расстояние от трубы до поверхности земли должно быть не менее 500 мм (рис. 6).

Рис. 6. Прокладка распределительного трубопровода полей подземной фильтрации: 1 — труба Ф 100 — 125 мм; 2 — подкладка (кирпич надо класть через каждые 0,5 м); 3 — траншея

Распределительный колодец устраивают в местах ветвления — там, где от распределительного трубопровода отходят траншеи фильтрации с уложенными в них оросительными трубами.

Колодец диаметром 500—700 мм выкладывают из красного кирпича-железняка или используют железобетонное кольцо. В основании колодца устраивают цементную стяжку по утрамбованному гравию, над стяжкой размещают лотки на уровне, соответствующем лоткам распределительной и оросительной труб (см. рис. 7).

Для каждого колодца этот уровень свой, поскольку распределительный трубопровод проложен с уклоном.

Сверху колодец прикрывают деревянной крышкой (щитом) и засыпают ее гравием, щебнем или шлаком (размер гранул 15—25 мм).

Рис. 7. Распределительный колодец полей подземной фильтрации: 1 — бетонное основание; 2 — распределительный трубопровод; 3 — бетонное кольцо; 4 — деревянная крышка; 5 — ввод оросительной трубы.

Устанавливая заглушки в колодце, можно отсекать от сети те или иные ветви и тем самым регулировать орошение зон приусадебного участка.

Фильтрационные траншеи с оросительными трубами прокладывают параллельными рядами на расстоянии не менее 1,5 м в песчаных грунтах и 2,5 м в супесях. Суммарная длина траншей, необходимая для отвода сточных вод, приводится ниже. Таблица 3

СУММАРНАЯ ДЛИНА ФИЛЬТРУЮЩИХ ТРАНШЕЙ

Каждая траншея, ответвляющаяся от распределительного трубопровода, должна иметь длину не более 20 м.

Глубина траншеи выбирается в зависимости от расчетного значения минимальной зимней температуры.

ЗАВИСИМОСТЬ ГЛУБИНЫ ТРАНШЕИ ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ

На дне траншеи отрывают канавку шириной 300 мм и глубиной 200 мм, в которую укладывают фильтрующий слой из гравия, щебня или шлака (размер гранул 15— 25 мм), на который и укладывают оросительную трубу. Оросительная труба должна иметь уклон 0,02 в сторону от колодца для самотека сточных вод и отверстия, через которые вода орошает фильтрующий слой.

Можно использовать асбоцементную, пластмассовую или керамическую дренажную трубу диаметром 75-100 мм.

Если используется асбоцементная труба, в ней отверстия для излива устраивают в виде пропилов на треть диаметра шириной 10 мм с шагом 150 мм и укладывают пропилами вниз.

Рис. 8. Оросительная труба из асбоцемента (а), пластмассы (б) и в виде кирпичного лотка (в, г): 1 — труба; 2 — пропилы или отверстия (при укладке в траншею обращены вниз); 3 — кирпичный бортик лотка; 4 — кирпичное дно лотка; 5 — зазор 15 — 20 мм; 6 — фильтрующий слой.

В пластмассовой трубе сверлят два ряда отверстий диаметром 10 мм в шахматном порядке на расстоянии друг от друга 50 мм (рис. 8 б). Гончарные дренажные трубы укладывают не встык, а оставляя зазор 15 мм, который сверху прикрывают накладками из рубероида. Можно вместо оросительных труб проложить по фильтрующему слою кирпичный лоток сечением 120 х 120 мм, оставляя на дне лотка зазоры 15—20 мм (см. рис. 8 в).

Как показано на рис. 64, на концах фильтрующих траншей, а точнее — оросительных труб, должны быть предусмотрены вытяжные стояки. Их делают из трубы диаметром 100 мм, высотой 0,5—0,7 м, а сверху прикрывают флюгаркой.

Поля подземной фильтрации можно соорудить без коллекторных колодцев. В этом случае звенья распределительной трубы диаметром 150 ММ соединяют посредством тройников, обращенных вниз, к которым через угольник и подключают оросительные трубы в шахматном порядке. для угольников и тройников подойдут чугунные канализационные фитинги (см. рис. 9).

Рис. 9. Сеть подземной фильтрации с подсоединением оросительных труб с помощью тройников: 1 — септик; 2 — дозирующая камера; 3 — коллекторная труба (с одним распределительным колодцем); 4 — тройник; 5 — оросительная труба; 6 — вытяжка; 7 — угольник.

Ещё статьи по теме "Фильтрующие устройства"

Фильтрующий колодец Фильтрующий колодец состоит из донного фильтра, стен и перекрытия. Донный фильтр выполняется в виде засыпки из гравия, щебня, спекшегося шлака крупностью 15-30 мм внутри колодца и у наружной поверхности стенок на ширину 300 мм. На высоту фильтра стенки колодца выполняются с равномерно распределенными отверстиями диаметром 40-60 мм общей площадью около 10 % поверхности стенок...