Фильтрующие колодцы (ФК). Фильтрующие колодцы
Фильтрующие колодцы
Фильтрующий колодец является конечным звеном в системе автономной канализации — сюда поступают осветленные стоки после отстаивания и обработки гнилостными бактериями в двухкамерном септике. На фильтрующий колодец возлагается завершающая операция: с минимальным загрязнением для грунтовых вод слить техническую воду в землю.
Обычно фильтрующий колодец представляет собой вертикальный сосуд без дна, к тому же изрешеченный по бокам. Такой колодец доступно сделать из любого подручного материала, вплоть до старой железной бочки, лишенной дна и с многочисленными отверстиями по бокам.Однако чаще для изготовления фильтрующих колодцев используют железобетонные кольца. Иногда в этих целях выкладывают «дырявые» кирпичные сооружения или приобретают готовые изделия, которые могут быть выполнены из различных материалов, в частности из пластика. Обычно готовые изделия такого характера рассчитаны на определенный объем сточных вод.
Фильтрующие колодцы также могут представлять собой выемки в грунте, разные по форме. Их заполняют фильтрующим гранулированным материалом, для чего можно использовать крупный песок, гравий, обломки кирпичей и другой щебеночный материал. Сверху стоки попадают на этот материал, а очищенная вода собирается в нижней части. Предполагается, что после прохождения через фильтрующий колодец техническая вода из септика становится безопасной для окружающей среды. Если имеется возможность отводить эти воды из колодца в накопительную емкость, то их можно использовать затем для полива огорода, газона, плодовых и декоративных растений.
Фильтрующий колодец действует по следующему принципу: сливная вода из септика поступает по трубопроводу и падает на железобетонную плиту, которая препятствует размыванию слоя песка. Толщина песчаного слоя обязана составлять не менее 30 см. Через песчаный слой вода попадает в щебень. Для улучшения фильтрации она выходит также в щебень через отверстия в колодце. Вокруг этих отверстий надо выложить слой крупного щебня. Такой слой из крупного щебня или боя камня, кирпича непременно должен быть в нижней части колодца. Если просто обсыпать его толстым слоем грунта, это приведет к снижению фильтрующей способности колодца. Он обязан быть оборудованным приточно-вытяжной вентиляцией и люком, через который можно производить осмотр фильтрующего колодца.
Для того чтобы рассчитать необходимую фильтрующую поверхность, следует исходить из примерного допущения, что фильтрующая способность песчаного грунта составляет около 100 л/сутки на 1 м2 поверхности грунта. На глинистом грунте этот же показатель составляет 50 л/сутки на 1 м2 поверхности грунта. Все же точное значение фильтрующей способности определить достаточно сложно, поэтому лучше подстраховаться и построить фильтрующий колодец с запасом.
Его целесообразнее располагать на расстоянии 3—4 м от септика (минимально допустимое расстояние — 2,5 м). Не рекомендуется располагать его вблизи других фильтрующих колодцев или размещать возле границы своего участка, поскольку идея построить свой такой же колодец может прийти в голову и соседям. Грунт будет просто не в состоянии справиться с такой нагрузкой.
Очень удобные для сооружения фильтрующих колодцев сборные железобетонные кольца с отверстиями выпускаются пока небольшим количеством производителей; вероятно, по этой причине они довольно дорого стоят. В этих же целях можно использовать железобетонные кольца диаметром 150 см. Шахту для колодца из бетонных колец требуется выкопать диаметром на 80 см больше, чем диаметр колец, для предстоящей засыпки фильтрующего материала. В нижних кольцах надо сделать перфоратором множество отверстий диаметром по 6 мм. Если будут работать на фильтрацию не только дно, но и стенки колодца, это повысит его пропускную способность.
Некоторые специалисты считают, что целесообразнее построить фильтрующий колодец из полнотелого красного кирпича, что будет проще и дешевле. Для усиления фильтрующей способности кирпичи в нижней части такого фильтрующего колодца нужно укладывать с зазорами и в шахматном порядке.
Между кирпичами можно оставлять зазор в 3 см, чего вполне достаточно. При кладке стен колодца с большими зазорами прирост фильтрующей способности практически не наблюдался. Со всех сторон колодец необходимо обложить зернистой фильтрующей загрузкой, которая должна быть расположена внутри и вокруг него, а также под ним и играть роль донного фильтра. Кроме того, за внутренним слоем мелкого щебня с фракциями в 1—3 см следует расположить более крупный отвальный шлак с фракциями в 2—10 см или бой кирпича. Другие конструктивные элементы фильтрующего колодца, такие, как перекрытие и вентиляция, устраивают таким же образом, как и у септика. Септик и фильтрующий колодец нужно соединить канализационными трубами с тройниками на концах. В особенности необходим тройник на выходе из септика, который станет препятствовать попаданию в фильтрующий колодец плавающей корки и других легких отходов. Иначе они будут засорять его.
В глубину фильтрующий колодец может достигать 6—7 м, желательно, чтобы он доходил до песчаного слоя, так как глина почти не поглощает воду. Однако, обустраивая фильтрующий колодец, следует учитывать, что его нижняя часть по санитарным нормам не должна приближаться к верхнему уровню залегания грунтовых вод более чем на 1 м. Такая мера предосторожности позволит предотвратить их возможное загрязнение.
www.enersy.ru
Фильтрующие колодцы (ФК)
Похожие материалыОдин из наиболее важных вопросов, который возникает при строительстве дома, — это организация канализационной системы. И наиболее простым и доступным для абсолютно всех вариантом решения этой непростой проблемы является строительство обыкновенного фильтрующего колодца илиже полей подземной фильтрации. Фильтрующие колодцы возводятся очень быстро, а пользу от них весьма сложно переоценить.
Фильтрующие колодцы (ФК).В литературе, посвященной санитарно-те-хническим и гигиеническим проблемам водоотведения, не разграничивают понятия "всасывающий", "фильтрующий" и "поглощающий" колодцы. Однако в этих сооружениях существуют отличия, которые влияют на процесс очистки сточных вод и другие факторы.
Всасывающий колодец (ВК) имеет вид вертикальной, произвольных размеров шахты с проницаемыми стенками и дном, которые не доходят до водоносного горизонта. Сточные воды, попавшие в такой колодец или яму без какой-либо предварительной очистки, всасываются в почву, загрязняя ее, а затем и грунтовые воды. На подобных "установках" нагрузка сточных вод не нормируется. Они не подлежат предварительной обработке в септике. Не обусловлено и расстояние между дном колодца и верхним уровнем залегания грунтовых вод. Обычно в ВК попадает такое большое количество сточных вод, что ни о каких процессах их биологической очистки не может быть и речи.
Поглощающий колодец (ПК) — это яма, шахта или скважина, дно которой доходит до водоносного горизонта. Сточные воды, которые поступают в такой колодец без какой-либо предварительной очистки, проникают непосредственно в поток грунтовых вод, поглощаются и выносятся этим потоком. Нагрузка на таких сооружениях не нормируется.
Фильтрующий колодец (ФК), в отличие от всасывающего и поглощающего, является апробированным сооружением канализационных систем, предназначенных для механической и биологической очистки незначительного количества (1—3 м3/сут) сточных вод (рис. 60). Требования к устройству ФК определены СНиПом 2.04.03-85 (пп. 6.195—6.197). Устраивают их лишь после септика. Это своеобразный биологический фильтр. Резервуар ФК проектируют из железобетонных колец, огнеупорного кирпича или бутового камня. Размеры в плане должны быть не более 2 х 2 м, глубина — 2,5 м.
Ниже трубы, по которой в ФК поступают отстоявшиеся в септике сточные воды, устраивают донный фильтр высотой до 1 м из щебня, гравия, гранулированного или просеянного шлака (с размером зерен до 300 —500 мм), с водонепроницаемыми стенками и дном, расположенным не ближе 1 м от наивысшего уровня грунтовых вод. В перекрытии колодца обязательно устанавливают люк диаметром 700 мм и вентиляционную трубу диаметром 100 мм.
С целью увеличения сроков эксплуатации ФК, повышения эффекта очистки сточных вод, создания рассредоточенного распределения сточной воды в почве используют схемы, предусматривающие устройство нескольких подземных оросительных линий длиной 8—10 м, которые начинаются от ФК на уровне его дна.
Расчетная фильтрующая поверхность ФК определяется как сумма площадей дна и поверхности стен колодца на высоту фильтра. Нагрузка на 1 м2 фильтрующей поверхности принимается из расчета 80 л/сут в песчаных грунтах и 40 л/сут в супесчаных. В средне - и крупнозернистых песках, также при расстоянии от дна колодца к верхнему уровню залегания грунтовых вод более 2 м, нагрузку следует увеличивать на 10—20%. На 20% допускается увеличение нагрузки на ФК при удельном водоотведении свыше 150 л/сут на одного жителя, а также на сезонных объектах.
Самой распространенной и эффективной является схема, состоящая из одно-, двухкамерного септика и ФК, заполненного внутри фильтром высотой 1 м из крупнозернистого материала. Такая схема используется при канализова-нии индивидуальных жилых зданий, дач, сельских аптек, амбулаторий, других объектов с водоотведением хозяйственно-бытовых сточных вод до 1 м3/сут.
Исследования A. A. Кирпичникова, Г. И. Иванова и др., проведенные в разные годы на территории Украины, России и стран Балтии показали, что очистные сооружения с ФК, построенные по такой схеме, с соблюдением всех сани-тарно-технических требований, обеспечивают достаточно надежный высокий эффект очистки бытовых сточных вод в течение 10—15 лет.
Песчано-гравийные фильтры (ПГФ) и фильтрующие траншеи (ФТ) с искусственной загрузкой фильтрующего слоя почвы.
Песчано-гравийные фильтры (ПГФ) и фильтрующие траншеи (ФТ) с искусственной загрузкой фильтрующего слоя почвы. По устройству и способу очистки сточных вод ПГФ во многом напоминают площадки подземной фильтрации. Возможно, было бы правильным называть их искусственными площадками подземной фильтрации. Однако в практике санитарно-техничес-кого строительства в нашей стране, странах СНГ и дальнего зарубежья эти канализационные сооружения называют песчано-гравийными фильтрами (СНиП 2.04.03-85, п. п. 6.192—6.194). ПГФ и ФТ (рис. 61) применяют для биологической очистки сточных вод при водоотведении от объектов канализо-вания не более 15 м3/сут.
Их устройство проектируют в водонепроницаемых и слабофильтруемых почвах при наивысшем уровне залегания грунтовых вод не менее 1 м ниже лотка водоотводной трубы. Обязательным элементом системы с ПГФ (ФТ) является септик (одно-, двух - или трехкамерный). Для сбора очищенного фильтрата (биологически очищенной воды) после ПГФ (ФТ) устраивают накопительный резервуар. Из него очищенную сточную воду используют для орошения. Если биологически очищенную сточную воду сбрасывают в ближайший водоем, это делают с соблюдением требований СанПиНа 4633-88 и "Правил санитарной охраны прибрежных вод морей".
В зависимости от условий местности (рельефа), уровня залегания грунтовых вод и др. применяют несколько разновидностей местных очистных систем с ПГФ.
При благоприятном рельефе со значительным перепадом отметок (і = 0,08— 0,1) и глубоком залегании грунтовых вод устраивают обычные системы с ПГФ, в которых сточная вода движется самотеком, а выпускается по общей водосборной трубе или галерее, при помощи открытого лотка или галереи (в зависимости от санитарной ситуации). Такую систему применяют для очистки сточных вод до 3 м3/сут; при большем количестве сточных вод схема предусматривает применение дозирующего устройства.
При неблагоприятном рельефе местности после ПГФ устраивают накопительный резервуар с плавающим насосом, куда подается очищенная сточная вода. Из резервуара очищенную воду отводят для орошения или в ближайший овраг. После ПГФ можно устраивать инфильтрационный колодец, доведенный до уровня грунтовых вод, с фильтрующим слоем песка не менее 2 м.
Для местностей с высоким уровнем залегания грунтовых вод проектным институтом "Гипролестранс" предложены системы с устройством ПГФ в насыпном грунте. При этом в схему очистных сооружений включают дозирующую установку, а после септика — насос. Этим насосом сточную воду подают по напорному трубопроводу в ПГФ. Отводят очищенную воду по указанному выше принципу.
В зависимости от местных условий могут быть и другие комбинации схем. В некоторых зарубежных странах практикуют отведение очищенного фильтрата в скважину, просверленную до водопроницаемых пород в конце общей водосборной трубы. Способ экономичен, но требует проведения дополнительных исследований для определения санитарной надежности отведения очищенного в песчано-гравийном фильтре фильтрата и перевода его в подземный поток.
Проектирование песчано-гравийных фильтров осуществляется одно - или двухступенчатыми. В качестве загрузочного материала для одноступенчатых биологических фильтров допускается применять крупно - и среднезернистый песок, другие материалы. При устройстве двухступенчатых песчано-гравийных фильтров для первой ступени очистки возможно применение гравия, щебня, котельного шлака и др. с размером частиц 70—100 мм. Для загрузки фильтра второй ступени — таких же материалов, как и в одноступенчатом фильтре.
Гидравлическая нагрузка сточных вод на оросительные трубы песчано-гравийных фильтров и фильтрующих траншей, также мощность их фильтрующей загрузки приведены в табл. 27.
Данные таблицы предназначены для районов со среднегодовой температурой воздуха от 3 до 6 °С. В районах со среднегодовой температурой атмосферного воздуха, превышающей 6 °С, гидравлические нагрузки увеличивают на 20—30%. Их также допускается увеличивать на 20—30% при удельном во-доотведении от объекта канализования, превышающем 150 л/сут на человека. В районах со среднегодовой температурой воздуха ниже 3 °С, нагрузки снижают на 20—30%. Меньшие нагрузки соответствуют меньшей высоте фильтрующей загрузки очистного сооружения.
Фильтрующие траншеи с искусственным слоем почвы являются конструктивной разновидностью песчано-гравийных фильтров. Принципиальные схемы их идентичны. Особенностью фильтрующих траншей является рассредоточенное расположение фильтров в отдельных траншеях и меньшая рабочая высота (от 0,6 до 0,8 м) искусственного слоя почвы. В тоже время при устройстве песчано-гравийных фильтров она составляет (СНиП 2.04.03-85) 1—1,5 м. Это имеет большое практическое значение, дает более широкие перспективы для применения траншей.
Например, при рельефе со слабо выраженным уклоном местности и высоким уровнем залегания грунтовых вод, песчано-гравийные фильтры устраивать не рекомендуется, так как в этом случае следует проектировать насосные станции для перекачивания очищенных сточных вод. Необходимо предусматривать дополнительные мероприятия по снижению уровня грунтовых вод и т. д. Меньшая высота фильтрующего слоя почвы избавляет их от этого недостатка. В качестве загрузочного материала в фильтрующие траншеи рекомендуют использовать крупно - и среднезернистый песок, другие материалы.
Следует отметить: если позволяют климатические, гидрогеологические условия, должны быть прежде всего применены площадки (поля) подземной фильтрации.
all-gigiena.ru
Фильтрующий колодец: назначение и устройство
Вопрос отвода и очистки сточных вод волнует практически всех владельцев частных домов, у которых нет возможности подключиться к централизованной канализационной системе. Решить его можно разными способами, ориентируясь на объем сточных вод, тип почвы на участке, свои финансовые возможности и т.д.
Наиболее распространенный способ утилизации стоков, не требующий больших капитальных вложений, — это обустройство фильтрующего колодца. Принцип работы такого колодца заключается в прохождении стоков сквозь слои грунта, как через фильтр, с их последующим удалением за пределы участка.
Расположение колодца на участке и его размер
Выбирая место расположения фильтрующего колодца нужно учитывать, что нормативные расстояние между ним и фундаментом любой из построек не должны быть менее 10 м, а между ним и колодцем, вода из которого предназначена для питья, не менее 30 м. Немаловажным показателем является уровень залегания грунтовых вод, который может ограничивать глубину колодца. Минимальное расстояния от уровня залегания грунтовых вод до дна колодца не должно быть меньше 1 м.
Размеры колодца определяются количеством сточных вод и типом грунта. Для примера, супесь площадью 1 м2 может очистить порядка 50 л воды за сутки, а та же площадь песчаного грунта – до 100 л. Исходя из таких показателей и зная объем сточных вод, легко подсчитать нужную фильтрующую площадь колодца, состоящую из суммы площадей его стенок. Площадь колодца в плане не должна быть более 2х2 м, а его глубина – больше 2,5 м. Для определенных типов грунта или для больших домов такого колодца недостаточно – он просто не будет справляться с заданными нагрузками. В таком случае можно обустроить несколько фильтрующих колодцев, соблюдая между ними расстояние, составляющее два их диаметра.
Как сделать фильтрующий колодец?
Сам колодец может изготавливаться из разных материалов: бетонных колец, огнеупорного или глиняного кирпича. Использование для колодца бетонных колец – наиболее распространенный вариант, который отличается быстротой монтажа, надежностью и долговечностью. Бетонные кольца при этом опускаются в фильтрующий материал, а в них проделываются отверстия через каждые 4-5 см по горизонтали и 15-20 см по высоте. Отверстия должны располагаться в шахматном порядке. При изготовлении стенок колодца из кирпичной кладки легко делать такие отверстия, пропуская в нужных меcтах кирпичи.
На дно колодца насыпается слой песка, щебня, гальки, торфа или шлака, который играет роль фильтрующего элемента. Фракция материала должна быть разной: для центральной части используется более крупная, а по краям мелкая.
Наружная часть колодца засыпается супесью или песком на высоту, достигающую уровня впускной трубы шириной от 0,5 м. Слой фильтрующего материала должен быть равномерным, а по высоте достигать 1,5-2 м. Для защиты фильтра от размывания сточными водами на дно колодца нужно уложить камень.
В центре колодца, как и любого другого септика, должна оставаться воздушная полость для вентиляции внутреннего пространства. Эта полость должна закрываться люком с вентиляционной трубой диаметром от 100 мм и высотой от 1 м.
Когда не стоит делать фильтрующий колодец?
Под конец несколько слов о том, в каких случаях нельзя обустраивать фильтрующий колодец.
- Во-первых, такой колодец нет смысла строить на грунтах с низкой поглощающей способностью, например, на глинистых.
- Во-вторых, высокий уровень залегания подземных вод не даст возможность обустроить колодец нужного объема с соблюдением его конструктивных параметров.
В остальных случаях фильтрующий колодец прекрасно подходит для роли септика и его без проблем можно сделать самостоятельно.
postroy-sam.com
Фильтрующий колодец | | Mensh.ru
Фильтрующий колодец применяют для очистки сточных вод от одного дома при благоприятных грунтовых условиях (песчаные или супесчаные грунты и низкий уровень грунтовых вод — на 1 м ниже основания колодца).
Очистка сточных вод в колодце осуществляется биоплёнкой, образующейся на поверхности загрузки фильтра микроорганизмами, использующими для питания органические вещества, содержащиеся в сточной воде. Прошедшая очистку в колодце сточная вода дополнительно очищается в почве.
Размеры фильтрующего колодца
Расчётная фильтрующая поверхность колодца рассчитывается исходя из нагрузки на площадь донного фильтра внутри колодца и площади отверстий в стенках колодца на высоту фильтра, которая составляет 100 л/сут на 1 м2 в песчаных грунтах и 50 л/сут на 1 м2 в супесчаных грунтах.
Основание фильтра должно располагаться не менее чем на 1 м выше уровня грунтовых вод. При расстоянии между основанием фильтра и уровнем грунтовых вод 2 м и более нагрузка может быть увеличена на 20 %.
Площадь колодца в плане должна быть не более 4 м2, полная глубина — не более 2,5 м.
Размеры фильтрующего колодца в плане при расходе до 0,5 м3/сут (2–3 чел)
в песчаных грунтах 1x1 м (или диаметр 1 м) в супесях 1,5x1,5 м (или диаметр 1,5 м)Размеры фильтрующего колодца в плане при расходе до 1 м3/сут (4–5 чел)
в песчаных грунтах 1,5x1,5 м в супесях 2x2 мПри поступлении на очистку «серых» сточных вод площадь колодца может быть уменьшена на 50 %.
Устройство фильтрующего колодца
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 распределёнными отверстиями, для этого предусматривают послойную укладку в полкирпича (в шахматном порядке) или пропуск камней. В железобетонных кольцах сверлятся отверстия диаметром 50–60 мм примерно через 100 мм по длине и высоте в шахматном порядке. диаметром 40–60 мм общей площадью около 10 % поверхности стенок. Снаружи стенки колодца обсыпают тем же материалом на высоту фильтра слоем толщиной 400–500 мм.
Стены фильтрующего колодца изготавливаются из сборного железобетона, монолитного бетона или сплошного глиняного кирпича (в последнем случае отверстия предусматриваются за счёт промежутков в кладке). Основание предусматривается только по периметру стенок колодца.
Из верхней надфильтровой части колодца следует предусмотреть вытяжку вентиляционной трубой с флюгаркой диаметром 100 мм; высота отверстия трубы над поверхностью земли — 0,5–0,7 м.
Колодец перекрывают деревянной крышкой. При расчётной зимней температуре ниже –25°C предусматривают вторую утепляющую крышку.
Лоток подводящего сточные воды трубопровода размещается на 100 мм выше верха донного фильтра, причем открытый конец трубопровода должен располагаться в центре колодца.
Конструктивные решения фильтрующего колодца приведены в альбоме «Автономные системы инженерного оборудования одноквартирных и блокированных жилых домов».
www.mensh.ru
