Фильтрующие кассеты

В том случае если почва на вашем загородном участке такова, что грунт плохо пропускает воду, конструкцию фильтра приходится усложнять. Дело в том, что, когда воды уходят в песчаный или супесчаный грунт, они дополнительно фильтруются, просачиваясь к грунтовым водам.

Поэтому на водоупорных грунтах приходится заботиться о том, чтобы уже на выходе из фильтра сточные воды были достаточно очищены - рассчитывать на фильтрацию в грунте не приходится. Такой фильтр делают в виде трехслойного пирога: сверху - сеть оросительных труб, ниже - повторяющая ее контуры сеть дренажных труб, а между ними - метровой толщины фильтрующая песчано-гравийная начинка.

Оросительная сеть распределяет сточные воды по всей площади фильтрующего слоя, а дренажные трубы собирают отфильтрованные воды. Конструктивно такие песчано-гравийные фильтры устраивают либо в виде сети (коллектор с поперечными трубами), либо в виде длинной траншеи. Выбор зависит от конфигурации подходящих незанятых площадей на участке.

Линейный песчано-гравийный фильтр устраивают в виде траншеи глубиной около 3 м и шириной 0,5 м. Дно траншеи должно быть ниже выпускного лотка септика или дозирующей камеры примерно на 1,5 м. На дно укладывают слой гравия, щебня или котельного шлака с размером гранул 15-30 мм. На него укладывают дренажную трубу из асбоцементных или пластиковых труб диаметром 100 мм с боковыми водоприемными окнами. В асбоцементных трубах такие окна представляют собой пропилы 10-миллиметровой ширины глубиной 20 мм и с шагом 100 мм, а в пластмассовых - отверстия диаметром 10 мм с шагом 100 мм. Пропилы и отверстия по обе стороны трубы располагаются в шахматном порядке (рис. 69).

Рис. 69. (размеры в мм): а - асбоцементная труба; б - пластиковая труба.

Дренажную трубу засыпают крупной фракцией щебня, гравия или шлака (15-30 мм), перекрывая верх трубы на 50 мм, поверх насыпают 100-миллиметровый слой средней фракции (5-15 мм), а на него слой мелкой фракции (2-5 мм) такой же толщины (100 мм). Поверх щебня засыпают метровый слой песка (крупно- и среднезернистого). По песку снова выкладывают щебень (гравий, шлак) крупной фракции (15-30 мм) и уже на него кладут оросительную трубу, устроенную аналогично дренажной, но с ориентированными вниз окнами (см. рис. 67 а, б). Эту трубу засыпают той же засыпкой крупной фракции (на 50 мм над верхом трубы). Остается накрыть засыпку слоем рубероида или гидроизола и засыпать грунтом, установив предварительно вытяжные стояки (из 100-миллиметровой асбоцементной трубы, возвышающейся на 0,5-0,7 м над землей и прикрытой флюгаркой). Вытяжка должна быть установлена в начале дренажной и в конце оросительной труб (по ходу движения сточных вод).

Поперечный разрез фильтрующей траншеи показан на рис. 70.

Рис. 70. (размеры в мм): 1 - дренажная труба; 2 - крупнозернистая засыпка; 3 - среднезернистая засыпка; 4 - мелкозернистая засыпка; 5 - слой песка; 6 - оросительная труба; 7 - крупнозернистая засыпка; 8 - гидроизоляция; 9 - грунт; 10 - вытяжной стояк.

Длина фильтрующей траншеи зависит от объема сточных вод и составляет 100 л/сутки на 1 метр трубы (для «серых» вод - 150 л/сутки), например, 5 м для расхода 0,5 м3/сутки (2-3 чел.) и 10 м для расхода 1 м3/сутки (4-5 чел.).

Дезинфекция и сброс сточных вод

Очищенную воду, поскольку в грунт она не уходит, приходится далее отводить в водоем-приемник или на рельеф (овраги, водоотводные канавы и так далее). Эта вода уже не представляет никакой опасности как источник заражения.

Тем не менее обычно санитарные и водоохранные органы требуют дополнительной дезинфекции воды путем хлорирования. С этой целью перед выпуском сточных вод устраивают небольшой колодец диаметром 0,5 м.

Глубина колодца около 3 метров. Его дно должно быть на 0,5 м ниже лотков подводящей и отводящей труб, при этом объем воды составит около 100 л. На дне колодца устраивают цементную стяжку по утрамбованному щебню, стенами служат железобетонные кольца. Сверху колодец прикрывают крышкой или люком. Один хлорпатрон, опущенный в такой колодец, обеспечивает дезинфекцию воды в течение месяца.

Необходимо учитывать, что постоянный сброс воды с остаточным содержанием хлора в водоем может причинить вред водной растительности, рыбам и микроорганизмам. Поэтому по согласованию с органами санитарной охраны хлорирование сточных вод производится только в условиях повышенной эпидемиологической опасности, о чем эти органы предупреждают население.

На рис. 71 показана схема отвода сточной воды по цепочке: фильтрующая канава - дезинфекционный колодец - сброс на рельеф.

Рис. 71. : 1 - оросительная труба; 2 - фильтрующие слои щебня и песка; 3 - грунт; 4 - дренажная труба; 5 - вентиляционные стояки; 6 - дезинфекционный колодец; 7 - хлорпатрон; 8 - труба сброса; 9 - каменная насыпка.

Осветленная сточная вода из септика или дозирующей камеры поступает в оросительную трубу, просачивается через слои фильтрующей засыпки и собирается дренажной трубой. Далее она поступает в дезинфекционный колодец, где обеззараживается и сбрасывается в водоем или на рельеф. При сбросе воды на рельеф (в овраг или канаву) в месте падения струи устраивают каменную засыпку, чтобы почва в этом месте не размывалась.

Если размещение длинной фильтрующей траншеи на участке по каким-либо причинам затруднительно, можно устроить более компактный песчано-гравийный фильтр коллекторного типа. В этом случае и дренажную, и оросительную сеть устраивают наподобие миниатюрных полей подземной фильтрации - в виде горизонтальной распределительной трубы и отходящих от нее в обе стороны патрубков с отверстиями.

Например, для фильтрации 1 м3/сутки (5-6 чел.) котлован под фильтр должен иметь размеры: длина 2,5 м (это длина коллектора) и ширина 2 м (чтобы разместить метровые рабочие патрубки по обе стороны коллектора; см. рис. 71).

Дно котлована располагают примерно на 1,5 м ниже лотка отводящей трубы септика (или дозирующей камеры). Дно имеет уклон к центральной части, равный 0,03.

Как и при устройстве фильтрующей траншеи, на дно котлована укладывают засыпку (гравий, щебень или котельный шлак) крупной фракции (15-30 мм), а на него - дренажную сеть, состоящую из коллекторной трубы и отходящих от нее 5 пар дренажных патрубков метровой длины. Конструкция патрубков из асбоцементной или пластиковой трубы видна из рис. 73. Патрубки подсоединяют к коллектору с помощью канализационных крестовин из чугуна. Расстояние между дренажными патрубками - 500 мм. Отверстия в них при сборке ориентируют в стороны.

Дренажную сеть засыпают той же фракцией щебня на 50 мм выше верха труб, затем двумя слоями - средней (5-15 мм) и мелкой (2-5 мм) фракции - по 100 мм высотой и метровым слоем крупно- и среднезернистого песка.

Затем, как и при устройстве фильтрующей траншеи, точно над дренажной сетью собирают оросительную сеть, состоящую из коллекторной трубы, чугунных крестовин и оросительных патрубков (см. рис. 72), ориентируя их отверстиями вниз. Оросительную сеть, подключенную коллектором к выходу септика (дозирующей камеры), засыпают сверху крупнозернистой фракцией, перекрывая трубы на 50 мм, затем укрывают рубероидом или гидроизолом и засыпают грунтом. В конце оросительного и в начале дренажного коллекторов устанавливают вентиляционные стояки из асбоцементной трубы с флюгаркой, выводя их на 0,5-0,7 м выше поверхности земли (чтобы зимой не засыпал снег).

Остаточная полная концентрация биопримесей в сточных водах после песчано-гравийного фильтра при высоте фильтрующего слоя 1 м составляет 12-15 мг/л, а при высоте фильтрующего слоя 1,5м - 8 - 10 мг/л. При очистке на песчано-гравийном фильтре «серых» сточных вод нагрузку (количество очищаемой воды) можно увеличить вдвое, при этом на выходе очистного сооружения сохраняются те же показатели содержания биопримесей.

Рис. 72. (размеры в мм): 1 - верхний (оросительный) коллектор; 2 - чугунные канализационные крестовины; 3 - десять оросительных труб (асбоцементных или пластмассовых); 4 - дренажная коллекторная труба; 5 - десять дренажных патрубков; 6 - к вентиляционному стояку.

Наземные фильтры

Самые большие проблемы возникают, когда высокий уровень грунтовых вод не позволяет заглубить фильтр в землю. На первый взгляд это непонятно: почему бы не устроить то же сооружение на поверхности? Дело вот в чем: как видно из сказанного ранее, вся система канализации - от сантехнических приборов в доме до септика и фильтров - работает по принципу самотека сточных вод примерно на 1,5 м ниже поверхности земли. И на том же уровне, как уже говорилось, располагается коллектор или ввод оросительной системы в любом из описанных выше фильтров, будь то фильтрующий колодец и поля подземной фильтрации на водопроницаемых грунтах или фильтрующая траншея или распределенный песчано-гравийный фильтр. А поскольку в системе нет движущихся частей, кроме потока воды, она практически не нуждается в уходе - кроме ежегодной очистки септика.

Если же приходится устраивать наземный или полузаглубленный фильтр, то ввод оросительной трубы оказывается выше выпуска септика или дозирующей камеры, и эту проблему приходится решать путем подъема сточной воды на более высокий уровень посредством насоса.

Такая система автоматически становится менее надежной, она зависит от наличия электричества и так далее.

Неудобством является, конечно, и необходимость размещать на участке довольно громоздкое сооружение - наземный песчано-гравийный фильтр.

Конечно, первую проблему можно обойти, если поднять всю предыдущую часть системы: устроить наземный септик, поднять и утеплить канализационные трубы, а в доме всю сантехнику размещать только на втором этаже. Мысль, как говорится, интересная, но в результате вместо загородного дома мы получим коттедж, примыкающий к фабрике по переработке...

Конечно, в этом есть свое обаяние. Но можно не городить огород, а перекачивать сточные воды специальным насосом.

Фильтрующая кассета

Если грунт хоть немного проницаем, то устраивают фильтрующую кассету, через которую отфильтрованная вода уйдет в грунт. Если же грунт водоупорный, то необходима фильтрующая насыпь с последующим сбросом воды в водоем или на рельеф.

Фильтрующая кассета может работать при коэффициенте фильтрации грунтов не менее 0,03 м/сутки. Эта цифра обозначает, что если в грунте вырыть шурф площадью 0,7-1 м2, налить в него воду и накрыть крышкой с гидроизоляцией, то за сутки уровень воды понизится на 3 см.

За малую водопроницаемость грунта приходится платить увеличением площади фильтра.

Конструктивно фильтрующая кассета - это мелкий бассейн довольно большой (как видно из таблицы) площади, на дне которого уложен фильтрующей слой щебня. Сверху бассейн имеет перекрытие, защищенное слоем гидроизоляции и утепленное слоем грунта. Вода подается в бассейн насосом, разливается по фильтрующему слою, постепенно уходит из него и просачивается сквозь суглинок к подземным водам.

Нетрудно оценить площадь бассейна исходя из коэффициента фильтрации грунта.

Если для суглинков этот коэффициент равен 0,05 (с 1 м2 уходит в грунт 50 л воды в сутки), то для приема 500 л (семья из 2-3 чел.) понадобится площадь 10 м2, а для 1 тыс. л (4-6 чел.) - 20 м2.

Для глинистых почв с коэффициентом фильтрации 0,03 соответствующие площади составят примерно 17 и 34 м2. Неоходимо учесть, что реальный коэффициент фильтрации грунта может несколько отличаться от средне расчетного значения.

При сооружении фильтрующей кассеты сначала устраивают плоскую площадку на отметке выше уровня грунтовых вод, то есть либо отрывают неглубокий котлован, либо подсыпают грунт до нужного уровня. Затем площадку засыпают фильтрующим слоем (гравий, щебень или шлак средней и мелкой фракции, то есть с размером зерна 2-10 мм) сначала на высоту 100 мм.

Затем на гравий устанавливают опоры под перекрытие в виде столбиков из кирпича-железняка или железобетонных фундаментных блоков высотой 400 мм. Столбики устанавливают параллельными рядами вдоль длинной стороны площадки, с зазором между ними 15-20 мм для внутренних рядов. Расстояние между рядами составляет 1 м для перекрытия по деревянным балкам (жерди диаметром 8-10 см) и 3 м - для железобетонных плит (годятся и бракованные). После установки столбиков окончательно досыпают фильтрующий слой, общей толщиной 200 мм.

В данной статье рассматриваются последние три распространенных метода по финишной доочистке сточных вод, сливаемых из оборудованного септика .

Песчано-гравийные фильтры

Песчано-гравийные фильтры применяются на грунтах, обладающих слабыми фильтрационными свойствами (например, глинистых). Основными элементами такого рода фильтров являются оросительная и дренажная сети, а также фильтрующая загрузка.

Сначала под фильтр роется котлован, с таким расчетом, чтобы его дно было расположено приблизительно на 1.5 м ниже расположения дозирующей камеры или отводящей трубы септика. Основание котлована устраивается с уклоном по направлению к центральной части. Величина уклона делается около 3 см. на метр. Дно устилается слоем гравия, доменного шлака или щебня с размером фракции 15-30 мм, на котором размещают дренажную сеть. Дренажная сеть строится из центральной трубы диаметром 12-15 см. (так называемый коллектор) и водосборных труб 10 cм. в диаметре. Водосборные трубы могут быть пластиковыми с боковыми отверстиями или асбестоцементными с пропилами. Крепятся такие трубы к коллектору при помощи канализационных тройников, выполненных из пластмассы или чугуна.

Собранная дренажная сеть засыпается гравием, щебнем или шлаком, при этом соблюдается следующий порядок засыпки:

Затем, после тщательного уплотнения, укладывается слой гравия, щебня или шлака фракцией 15-30 мм. На него сверху укладывается оросительная сеть, которая устроена по аналогии с дренажной. Оросительную сеть засыпают 50 мм слоем гравия, поверх которого укладывают слой рубероида или гидроизола и слой глины, формируя глиняный замок. В заключение котлован засыпается грунтом.

Площадь получившегося фильтра определяется исходя из длины оросительных труб, с учетом расстоянии между ними в 50 см. Необходимая длина трубы определяется согласно правилу: 1 метр трубы на 100 литров стоков в сутки (или на 150 литров в сутки при очистке «серых» стоков). Таким образом, при объеме стоков 1 м 3 /сутки (1000 литров), длина оросительной системы труб составит 10 м. Если длина коллектора составляет 2,5 м., то достигнуть необходимой длины оросительных труб можно с помощью пяти пар ответвлений по 1 метру каждое. Площадь фильтра при этом составит 2,5x2 м.

Лоток дренажных труб должен находиться как минимум на 1 метр выше уровня залегания грунтовых вод. Если грунтовые воды расположены высоко, фильтр может размещаться в подсыпке (при необходимости можно организовать подкачку сточных вод). Если фильтр установлен в подсыпке, его перестилают слоем гидроизоляционного материала, затем – пересыпают 50-60 сантиметровым слоем шлака и слоем грунта высотой 20 см.

Очищенная при помощи фильтра вода поступает в колодец, с которым соединен конец коллектора дренажной системы. В соответствии с требованиями органов санитарно-эпидемиологического надзора, очищенная вода может быть подвергнута дополнительной дезинфекции при помощи хлорпатрона. При объеме колодца 0,5 м 3 , один хлорпатрон обеспечивает дезинфекцию на протяжении месяца.

Стоит помнить о том, что постоянный сброс воды, содержащей высокие остаточные концентрации хлора, в водоем может оказать отрицательное воздействие на водную флору и фауну. В связи с этим, хлорирование уже очищенных сточных вод осуществляется только по согласованию с санитарной инспекцией в условиях повышенной эпидемиологической опасности.

Удаление сточных вод из коллекторного колодца после их очистки и обезвреживания может осуществляться самотеком или при помощи специального насосного оборудования.

Фильтрующие траншеи

Элементы фильтрующей траншеи те же, что и у песчано-гравийного фильтра. Но, в отличие от последнего, фильтрующая траншея имеет линейное строение. Ее длина может достигать 30 м. при ширине равной 0,5 м.

При объеме сточных вод до 0,5 м 3 в сутки (средний объем для семьи из 2-3 человек), достаточной длиной фильтрующей траншеи является 5 м., при 1 м 3 – 10 м. Мощности фильтрующей траншеи достаточно для очистки стоков от нескольких домов, качество очистки при этом является аналогичным качеству очистки песчано-гравийного фильтра.

Фильтрующая кассета применяется для очистки стоков в случае, когда грунтовые воды залегают на высоком уровне.

Фильтрующая кассета устраивается на прямоугольном участке, площадь которого в случае суглинистых грунтов составляет 10-12 м 2 , в случае глинистых – 15-18 м 2 . Поверхность площадки должна располагаться на уровне, приблизительно на 1 м. превышающем уровень грунтовых вод (в случае необходимости для фильтрационной кассеты формируется подсыпка). На выровненную и спланированную площадку укладывается слой гравия, щебня или шлака с величиной фракций 2-10 мм., высота слоя должна составлять 20-30 см.

Вдоль одной из сторон площадки (которая длиннее) в два ряда устанавливаются опоры. Расстояние между опорами составляет около 1 м. Поверх опор организовываются перекрытия. В качестве перекрытий используются различные подручные материалы, такие, как бревна, бракованные бетонные изделия, рейки, жерди, горбыль и прочее. Сверху перекрытия и по его бокам засыпают 25-50 см. слой гравия, щебня или шлака, затем покрывают слоем гидроизоляционного материала, который в свою очередь засыпают метровым слоем грунта.

После прохождения септика сточная вода при помощи насоса подается по напорной трубе в пространство под перекрытием. Для уменьшения площади, занимаемой фильтрационной кассетой, в ее основании можно разместить фильтрующие колодцы, в которых используется тот же материал, что и в основании кассеты. Диаметр колодцев может составлять 20-30 см., глубина – 70 см., располагаются такие колодцы на расстоянии 50 см. друг от друга.

Сбор сточной воды, прошедшей фильтрацию, осуществляется при помощи дренажного лотка, заполненного фильтрующим материалом (примерные размеры лотка составляют 20х30 см.). Удаление очищенных сточных вод в водоем осуществляется при помощи другого подобного дренажного лотка.

Фильтрующая кассета - это мелкий бассейн большой площади, на дне которого уложен фильтрующей слой щебня. Сверху бассейн имеет перекрытие, защищенное слоем гидроизоляции и утепленное слоем грунта.

Если грунт водопроницаем, то устраивают фильтрующую кассету, через которую отфильтрованная вода уйдет в грунт.

Если грунт водоупорный, то необходима фильтрующая насыпь с последующим сбросом воды в водоем или на рельеф.

Фильтрующая кассета может работать при коэффициенте фильтрации грунтов не менее 0,03 м/сутки.

При малой водопроницаемость грунта приходится увеличивать площадь фильтра.

Вода подается в бассейн насосом, разливается по фильтрующему слою, постепенно уходит из него и просачивается сквозь грунт к подземным водам.

площадь, занимаемая фильтром

Площадь бассейна определяется исходя из коэффициента фильтрации грунта.

Если для суглинков этот коэффициент равен 0,05 (с 1 м 2 уходит в грунт примерно 50 л воды в сутки), то для приема 500 л (семья из 2-3 чел.) понадобится площадь 10 м, а для 1 000 л (4-6 чел.) - 20 м 2 .

Для глинистых почв с коэффициентом фильтрации 0,03 соответствующие площади составят примерно 17 и 34 м 2 . Реальный коэффициент фильтрации грунта может отличаться от средне-расчетного значения.

При сооружении фильтрующей кассеты сначала устраивают плоскую площадку на отметке выше уровня грунтовых вод, В зависимости от рельефа либо отрывают неглубокий котлован, либо досыпают грунт до нужного уровня.

Затем площадку засыпают фильтрующим слоем (гравий, щебень или шлак средней и мелкой фракции (2—10 мм)) на высоту 100 мм.

Затем на гравий устанавливают опоры под перекрытие в виде столбов из кирпича или железобетонных фундаментных блоков высотой 400 мм. Столбы устанавливают параллельными рядами вдоль длинной стороны площадки, с зазором между ними 15-20 мм для внутренних рядов. Расстояние между рядами составляет 1 м для перекрытия по деревянным балкам (брус 8-10 см) и 3 м - для ж/б плит. После установки столбов окончательно досыпают фильтрующий слой, общей толщиной 200 мм.

Площадь кассеты	Расход сточных вод, м 3 /сутки	Длина, м	Ширина, м	Число рядов опор
12 м 2 (суглинки)
18 м 2 (глины)
24 м 2 (суглинки)
36 м (глины)

Поверх бруса или ж/б плит насыпают слой шлака высотой 0,15-0,2 м, укладывают рулонную гидроизоляцию и засыпают утепляющий слой грунта высотой 0,5-0,8 м.

Продольный разрез фильтрующей кассеты полузаглубленного типа показан на рис. 1.

Рис. 1. Устройство фильтрующей кассеты (размеры в мм): 1 - подводящий трубопровод сточных вод (от насоса); 2 - фильтрующая засыпка; 3 - опорные блоки; 4 - дренажный лоток вокруг насыпи; 5 - крышка; 6 - струеотбойная стяжка из столбиков, установленных с зазором 15 - 20 мм; 7 - вентиляционный стояк; 8 - перекрытие; 9 - фильтрующие колодцы.

Часть бассейна, куда выходит труба подачи сточных вод, отделена поперечной отбойной стенкой со щелями, благодаря которой образуется водораспределительная камера, обеспечивающая равномерную раздачу воды по ширине канала.

Над подающей трубой в перекрытии устраивают крышку (диаметром 0,5-0,7 м), защищенную гидроизоляцией.

Как видно из рис. 1, все устройство снабжено вентиляционным стояком (асбоцементная труба диаметром 100 мм) с флюгаркой наверху, поднимающиеся выше кассеты на 0,5-0,7 м. Вокруг насыпи устроен дренажный лоток шириной 200 и глубиной 300 мм для отвода осадков.

Наземные фильтры устраивают на водоупорных и полупроницаемых грунтах при высоком уровне грунтовых вод. Одним из вариантов фильтра, размещенного выше отметок естественного рельефа, является фильтрующая насыпь. Ее применяют в глинистых грунтах, при высоком уровне грунтовых вод. Дренажные трубы должны располагаться как минимум на 1 м выше сточных вод, а высота фильтрующего слоя составляет 1 м. Этими условиями определяется, будет ли фильтр частично заглублен в грунт или же его основание придется на нулевую отметку рельефа. Устройство насыпного фильтра ничем не отличается от устройства фильтрующей траншеи или коллекторного фильтра , но поскольку вся система (дренаж, песчано-гравийная засыпка, оросительная сеть) располагается частично или полностью над поверхностью земли, то стенкой надземной части фильтра служит земляная насыпь.

Фильтрующими кассетами называются подземные сооружения, используемые для очистки стока в системах автономной канализации. В соответствии с нормативными документами, высота подземной фильтрующей кассеты должна быть не менее 250 мм.

Для перекрытия сооружения используются железобетонные плиты, бетонные блоки, кирпич.

Фильтрующие кассеты имеют щебеночное основание, засыпанное крупнозернистым песком в качестве очистительной загрузки. Площадь такой загрузки рассчитывается исходя из показателей среднего объема стока 60 литров/кв. метр в сутки.

Кассеты или колодцы

Фильтрующие кассеты можно заменить колодцем. По сути, они полностью взаимозаменяемы, но кассета все же имеет целый ряд преимуществ. Одно из важнейших преимуществ кассет – не значительная глубина. Замена фильтрующего колодца кассетой однозначно показана в тех случаях, когда уровень грунтовых вод на участке высокий. Песчаная засыпка кассеты должна быть не менее, чем на метр выше уровня подземных вод.

В тех случаях, когда по какой-либо причине невозможно этого добиться, можно увеличить площадь кассеты или отказаться от установки шурфов, заменив их на увеличенную обсыпку из фильтрующего материала.

Очистные сооружения с отведением сточных вод в водоем

При водонепроницаемых грунтах с низкой фильтрующей способностью используются системы автономной канализации с последующим отведением сточных вод в естественные водоемы. Такие системы можно оборудовать и на нормально фильтрующих грунтах, если нет возможности отвести систему канализации на достаточное расстояние от питьевой скважины. Это позволит защитить питьевую воду от загрязнения. Специалисты также отмечают, что сброс даже очищенных сточных вод в почву не целесообразен, особенно в том случае, если канализация обслуживает несколько домов, например, коттеджный поселок.

Системы канализации со сбросом сточных вод в водоем, по способу своего действия не отличаются от сетей с почвенным сбросом. Единственное отличие этих систем – при сбросе в грунт вода сразу после прохождения подземных фильтрующих сооружений поступает в почву, а при сбросе в водоем в систему добавляются устройства для сбора и отвода уже очищенной воды.

Песчано-гравийные фильтры

Независимо от того, куда сбрасывается очищенная вода, перед системами подземной фильтрации обязательно должен быть оборудован септик. По сути, он является отстойником, где осуществляется предварительная очистка воды от механических загрязнений. Вместо септика можно использовать аэрационные очистные сооружения. Их использование позволяет добиться концентрации взвешенных частиц в стоке на уровне 10 – 15 мг/литр, что соответствует показателям очистки стока с помощью систем подземной фильтрации, поэтому в некоторых случаях можно отказаться от их установки.

В систему песчано-гравийных фильтров входит фильтрующая загрузка и дренажная сеть. При его обустройстве дно котлована, спроектированное с небольшим уклоном в центральной части, засыпается гравием, щебнем, спекшимся шлаком на высоту около 100 мм. На этот слой укладывается дренажная сеть с трубой-коллектором и водосборными трубами. Трубопровод также засыпается гравием или шлаком на высоту до 100 мм. Использование песчано-гравийных фильтров позволяет обрабатывать сток с более высоким объемом расхода воды. Они отлично подходят для организации канализационной сети для нескольких домов, например, в коттеджных поселках.

Площадь песчано-гравийного фильтра рассчитывается исходя из размещения трубопровода, с учетом расстояния между трубами около 0,5 метра. Длина трубопровода определяется исходя из усредненных показателей расчетной нагрузки – 100 л/сутки на один погонный метр. В начале трубы-коллектора обязательно устанавливается вентиляционный стояк, высота которого должна превышать поверхность земли не менее, чем на 700 мм.

При обустройстве песчано-гравийного фильтра необходимо предусмотреть санитарную зону не менее 8 метров до здания. В противном случае вода будет попадать в цокольный этаж или подвал.

Фильтрующие траншеи

Конструкция фильтрующей траншеи сходна с песчано-гравийными фильтрами, но в отличие от них она имеет линейное размещение. По своей сути, траншея и фильтр отличаются только размерами и формой. Санитарная зона также должна быть не менее 8 метров.

Отвод воды

Отвод воды в таких системах канализации, как уже отмечалось, осуществляется в естественный водоем. Он может быть организован самотеком, либо сначала вода собирается в накопителе, после чего откачивается с помощью насосного оборудования. Выбор того или иного способа отвода воды зависит от особенностей рельефа местности. Обеззараживание сточных вод осуществляется с помощью хлор-патронов. Очень важно также предусмотреть мероприятия, препятствующие размыванию берегов в месте сброса. Этого можно достичь за счет укрепления грунтов бетонными плитами.

Прежде чем мы познакомим вас с фильтрующими кассетами необходимо напомнить, что автономные системы канализации по принципу очистки сточных вод делят на следующие виды :
. сооружения предварительной очистки сточных вод и обработки осадка (септик, двухъярусные отстойники, анаэробные биореакторы с насадкой);
. сооружения биологической очистки сточных вод подземной фильтрации;
- с отведением очищенных сточных вод в водоем: песчано-гравийные фильтры, фильтрующие траншеи;
- для отведения сточных вод в грунт: фильтрующие колодцы, поля подземной фильтрации, фильтрующие кассеты ;
. сооружения биологической очистки сточных вод в естественных условиях (биопруды);
. сооружения биологической очистки сточных вод активным илом и биопленкой, прикрепленной на насадке (аэротенки с активным илом, аэротенки комбинированные с активным илом и насадкой, аэробные биореакторы с насадкой; биофильтры; сооружения применяют с вторичными отстойниками);
. сооружения физико-химической и биолого-химической очистки сточных вод (использование химических реагентов на различных этапах очистки сточных вод).

Кроме того, для обеспечения работы указанных систем могут применяться различные вспомогательные сооружения : насосные установки подачи сточных вод на очистку, распределительные камеры, насосные установки отведения очищенных стоков, дозирующие колодцы и др.
Все указанные сооружения можно по принципу строительства подразделить на сооружаемые на месте и изготовленные на заводе.
Выбор автономной системы, оптимальной для конкретных условий строительства, зависит от ряда факторов :
- вида грунта на участке строительства;
- уровня грунтовых вод;
- характера использования верхнего водоносного горизонта, вступающего в контакт со сточными водами, поглощаемыми грунтом;
- наличия и степени доступности водоема - приемника сточных вод;
- площади участка для строительства и его рельефа;
- климатических условий строительства;
- финансовых возможностей заказчика;
- требований к степени очистки сточных вод, предъявляемых местными органами природоохраны и Госсанэпиднадзора.
Как я уже указывал в статье о полях подземной фильтрации, что наиболее экономичными и простыми в реализации являются автономные системы канализации на базе сооружений подземной фильтрации с отведением сточных вод в грунт . Возможность применения таких сооружений зависит в первую очередь от фильтрующих свойств грунта и уровня грунтовых вод.
Эти системы состоят из септика и сооружения подземной фильтрации:
. для песчаных и супесчаных грунтов - фильтрующего колодца или полей подземной фильтрации;
. для легких суглинистых грунтов - фильтрующей кассеты.
При этом уровень грунтовых вод должен быть не менее чем на 1 м глубже дна сооружения (фильтрующие колодец и кассета) или лотка оросительных труб (поля подземной фильтрации).

Фильтрующая кассета- общие данные

Итак мы поняли, что фильтрующая кассета предназначена для очистки и отведения сточных вод в грунт при слабофильтрующих грунтах (легкие и средние суглинки) . Перед фильтрующей кассетой предусматривается септик. Фильтрующая кассета работает следующим образом, что сточные воды, поступающие в пространство между перекрытием и фильтрующей загрузкой, растекаются по ней и постепенно фильтруются через нее и попадают в грунт.

Фильтрующая кассета - конструкция

Фильтрующая кассета - подземное сооружение с пространством высотой 250 мм под перекрытием. Перекрытие выполняется из железобетонных плит и других материалов опорные стенки - из бетонных блоков или сплошного кирпича. По всей площади кассеты устраивается щебеночное основание высотой 100 мм которое засыпается крупнозернистым песком крупностью 1-2 мм на высоту 150 мм. Объем фильтрующей кассеты рассчитывается под объемы стоков от дома. Площадь фильтрующей загрузки в легких и средних суглинистых грунтах определяется исходя из расчетной нагрузки 60 л/(м 2 сут). В месте подачи сточных вод устраиваются наброска из щебня крупностью 20-40 мм и струеотбойная стенка.

При тяжелых суглинистых грунтах следует дополнительно предусматривать по площади фильтрации устройство заполняемых щебнем шурфов диаметром 150-200 мм на глубину 0,5 м с промежутками 0,5 м между ними. Верх песчаной засыпки фильтрующей кассеты должен располагаться не менее чем на 1,0 м от уровня грунтовых вод. На перекрытии следует предусматривать вентиляционный стояк, который обеспечивает вентиляцию внутреннего пространства фильтрующей кассеты, что обеспечивает нормальное функционирование аэробного процесса.
Справка: Аэробный процесс очистки сточных вод - процесс разрушения органических веществ микроорганизмами в присутствии кислорода воздуха.
Величина фрагмента загрузки фильтрующего основания следует принимать 2-10 мм - мелкий щебень (отсев при дроблении), керамзит, шлак и т.д. Мощение следует изготавливать из камня размерами 60-100 мм. Струеотбойную стенку следует устанавливать с зазором 15-20 мм между блоками.

Фильтрующая кассета - технические характеристики.

Фильтрующая кассета - на заметку застройщику

Обычно верхний водоносный горизонт не используется для питьевого водоснабжения. Однако он может иметь сообщение через участки с фильтрующими грунтами с нижними водоносными горизонтами, защищенными водонепроницаемыми кровлями (пласты глинистых грунтов), которые используются для питьевого водоснабжения: шахтные и трубчатые (скважины) колодцы.
Поэтому было бы правильно перед проведением работ по установке и сооружению автономной системы канализации с использованием систем подземной фильтрации с отведением сточных вод в грунт провести гидрогеологические исследования , тем более что они необходимы и при строительстве дома, для конструирования и проектирования фундамента дома. Обычно сооружения подземной фильтрации с отведением воды в грунт могут применяться в тех случаях, когда на всей прилегающей к объекту территории (в районе 100-200 м) используется только централизованная или местная (не автономная) система водоснабжения.
По этой же причине аналогичные сооружения подземной фильтрации с отведением очищенных сточных вод в водоем должны применяться с осторожностью из-за возможности утечек в грунт. В сомнительных случаях целесообразно предусматривать вокруг сооружения водонепроницаемый замок из мятой глины.
Следует иметь в виду, что в процессе биологической очистки, имеющей место и в сооружениях подземной фильтрации, азот аммонийных солей, содержащийся в бытовых сточных водах, окисляясь, переходит в основном в азот нитритов и нитратов, количество которого по сбросу в водоемы также лимитировано.

Методы очистки сточных вод и канализация дома:
- [2 ]Автономные системы инженерного оборудования жилых домов и общественных зданий. Серия Градостроительство и городское планирование. Выпуск 13. Москва 2003
[3 ] СаНПиН 4630-88 "Санитарные правила и нормы охраны поверхностных вод от загрязнения".