Автономная система утилизации канализационных стоков – это незаменимая часть инфраструктуры приусадебного участка любого частного дома. Способы ее постройки могут быть абсолютно разными: от подключения к коммунальным сетям общего пользования, до создания собственной инновационной системы очистки сточных вод. Промежуточную позицию между двумя этими крайними вариантами занимает фильтрующий колодец.
Что такое фильтрующий колодец?
К сожалению, большинство жителей частных домов на территории нашей страны и не подозревают о существовании современных систем автономной очистки канализационных стоков. Из поколения в поколение переходит опыт строительства обыкновенной выгребной ямы, которая, представляет собой заглубленную в землю емкость.
И хорошо, что емкость, потому что это вполне может быть обычная яма без герметизации стен. А ведь при малейшей ошибке в выборе места расположения выгребной ямы, при незапланированных подвижках грунта или резком подъеме уровня грунтовых вод нечистоты из классической выгребной ямы сразу же оказываются в незапланированных местах.
Ладно, если этим местом будет просто поверхность приусадебного участка. Гораздо хуже, если канализационные стоки окажутся в пределах досягаемости системы водозабора. Так могут случиться большие экологические неприятности.
Как действует фильтрующий колодец?
Сразу оговоримся, что фильтрующий колодец может вам гарантировать очищение не более одного кубометра канализационных стоков в сутки. Впрочем, такое оборудование достаточно легко масштабируется – просто постройте на некотором расстоянии друг от друга еще несколько фильтрующих колодцев и объем очищаемой ими сточной воды существенно увеличится.
Кроме того, фильтрующий колодец можно использовать и в комплексе с другими водоочистными сооружениями. Например, его можно разместить в качестве дополнительного оборудования при установке септиков и частично очищенные канализационные стоки от септиков будут проходить дополнительную очистку в фильтрующем колодце. После прохождения септика и фильтрующего колодца канализационный сток будет уже настолько чистым, что сможет беспрепятственно сбрасываться непосредственно в грунт.
Кстати! Название «колодец», указанное в описании этого гидротехнического сооружения, достаточно условно. Таким же эффектом очищения могут обладать дренажно-впитывающие траншеи, поле фильтрации, расположенное под землей и другие подобные сооружения.
Условия сооружения фильтрующего колодца
Фильтрующий колодец, к сожалению, нельзя построить на любом участке. Самым критическим фактором размещения фильтрующих колодцев является уровень грунтовых вод и наличие вблизи очищающей конструкции водоносного горизонта. В любом случае уровень водоносного грунта должен располагаться не выше дна фильтрующего колодца, не ближе, чем в метре от него.
Кроме того, определенное влияние на выбор места постройки фильтрующего колодца является состав грунта на вашем участке. Наиболее оптимальным будет разместить фильтрующий колодец на песчаных грунтах и супесях, отличные фильтрующие функции имеет и торф. А вот если на вашем участке имеется глубокий слой глинистого грунта, размещать на нем фильтрующий колодец не имеет смысла.
Перед проектированием фильтрующего колодца обратите внимание и на площадь его дна, которая также отличается в зависимости от состава почвы на участке. Так фильтрующая песчаная подушка может составлять не менее трех квадратных метров, а на супесях такая подушка может составлять полтора квадратных метра.
При создании фильтрующего колодца в песчаных грунтах для предотвращения осыпания стенок, их можно выложить кирпичом или камнем.
Еще одним фактором, влияющим на строительство фильтрующего колодца, является глубина промерзания грунта на вашем участке. Для эффективной работы колодца зимой необходимо, чтобы его дно даже в самые суровые зимы гарантированно располагалось ниже линии промерзания грунта. , эта величина составляет примерно полтора метра.
Принципиальное устройство фильтрующего колодца
Наиболее оптимальным вариантом устройства фильтрующего колодца будет его расположение после одной камеры отстоя. Такая схема является, пожалуй, наиболее разумной с точки зрения соотношения «цена-качество».
При таком способе устройства автономной канализации стоки по единой трубе сначала направляются в бетонный колодец с дном, который представляет собой отстойник. В отстойнике стоки находятся в состоянии покоя и вследствие этого легкие фракции загрязнений и растворенные в воде газы всплывают вверх, а тяжелые фракции загрязнений осаждаются на дно емкости. Примерно посредине высоты колодца-отстойника монтируется перепускная труба, которая забирает отстоянные стоки уже в фильтрующий колодец. Через фильтрующий колодец очищенные стоки направляются в грунт.
Для такой системы монтируется фильтрующий колодец со стенками, состоящими из железобетонных колец. Общая глубина такого сооружения может достигать трех метров, однако максимальная глубина должна быть минимум на метр выше, чем максимальный уровень грунтовых вод на вашем участке.
Как уже упоминалось, на участке можно построить несколько фильтрующих колодцев. При проектировании их месторасположение необходимо выбрать место так, чтобы между оголовками колодезных шахт было не меньше двух диаметров колодцев.
Выбираем фильтрующие материалы для колодца
Наиболее популярными материалами для создания фильтрующей подушки в дренажном колодце являются сегменты торфяника, некрупный щебень, осколки кирпичей, кокс, фракции шлаков и тому подобные материалы. При этом необходимо обратить внимание, что самая крупная фракция в фильтрующей подушке не должна превышать 3 сантиметров.
При постоянной работе фильтрующей подушки на ней образуется активный ил. Он состоит из колоний микроорганизмов, которые в ходе своей жизнедеятельности перерабатывают органические остатки на элементарные химические вещества. Таким образом обеспечивается дополнительная очистка поступающих в колодец канализационных стоков.
Общий принцип работы фильтрующего колодца выглядит следующим образом:
-на дно колодца укладывается сначала фильтрующая подушка из щебня мелких фракций, затем поверх него размещаются осколки кирпича и шлак;
-аналогичным по составу материалом производится и обратная засыпка между стенками котлована и стенками колодца;
-кроме того, очистку поступающих канализационных стоков производит и слой почвы, расположенный под дном фильтрующего колодца.
Как выбрать форму и материал стенок фильтрующего колодца
В принципе, форма фильтрующего колодца может быть любой, но желательно, чтобы она была округлой – так будет обеспечено более равномерное распределение загрязняющих веществ по объему фильтруемых стоков.
Что же касается материала изготовления стенок, то наиболее оптимальными являются следующие стройматериалы: красный кирпич, монолитная бетонная или железобетонная конструкция, кирпич из глины. Одним из самых популярных материалов являются готовые железобетонные кольца.
Как строить самостоятельно фильтрующий колодец
Шаг 1 Выбираем место для строительства фильтрующего колодца. Поскольку он будет иметь прямой контакт с грунтом, располагаем его вдали от источников водоснабжения. Учтите, что на толще фильтрующей подушки со временем может образоваться большое количество осадка, который придется откачивать ассенизаторской машиной, так что предусмотрите место для подъезда транспорта.
Шаг 2 Копаем котлован под диаметр готовых железобетонных колец. Это можно сделать механическим способом с привлечением экскаватора, либо вручную. Для того чтобы выкопать шахту под бетонные кольца вручную, необходимо действовать следующим образом:
-установите первое кольцо на место будущего колодца;
-начинайте копать внутри кольца, выбрасывая землю наружу;
-под действием собственного веса кольцо будет опускаться в грунт;
-после того как первое кольцо опустилось грунт, устанавливается прокладка с отверстиями. Это могут быть, например, кирпичи. Отверстия обеспечат уход в грунт относительно очищенных стоков из толщи жидкости;
-устанавливается второе кольцо и копание котлована продолжается.
Шаг 3 Размещаем в фильтрующем колодце выводную трубу канализации или перепускную трубу, выходящую из септика. В любом случае такая труба должна находиться примерно на 10 сантиметров выше, чем верхняя поверхность фильтрующей подушки.
Шаг 4 Размещаем на дне колодца фильтрующую подушку. Аналогичным составом производим обратную засыпку между стенками котлована и стенками колодца.
Кстати! Практика показывает, что наиболее оптимальным вариантом станет размещение фильтрующего элемента с более крупной фракцией по центру колодца, а более мелких – ближе к стенкам. Выход канализационной или перепускной труб должен быть расположен по центру колодца так, чтобы поступающие стоки падали на щебенку с крупной фракцией.
Шаг 5 Поверх фильтрующего колодца размещается перекрытие. Оно может изготавливаться с использованием готовой железобетонной плиты либо с применением прочных деревянных досок. Если вы хотите использовать фильтрующий колодец круглосуточно, то разумно будет оборудовать его двумя крышками, между которыми разместить слой теплоизоляции. В качестве теплоизляционного слоя можно применять минеральную вату или листы вспененного полимера.
Для обеспечения обслуживания оборудования в перекрытии размещается инспекционный люк сечением не менее 70 сантиметров.
Оставшееся пространство засыпается грунтом также для обеспечения теплоизоляции.
В перекрытии фильтрующего колодца необходимо предусмотреть установку вентиляционной трубы, верхний торец которой должен быть расположен примерно на пару метров выше уровня земли. Таким образом из колодца будут удаляться неприятные запахи. Для того, чтобы придать оголовку фильтрующего колодца более привлекательный внешний вид его можно замаскировать под грядку или под альпийскую горку.
Как видите, даже при наличии минимальных технологических навыков и небольшого набора строительных материалов вы можете самостоятельно установить фильтрующий колодец на вашем приусадебном участке. В комплекте с колодцем-отстойником он вполне может играть роль полноценной автономной канализационной системы.
