Евгений Колосов - Инженерное оборудование для дома и участка
Вторая осуществляется в специально построенных сооружениях, в которых микроорганизмы и водоросли, устраняющие загрязнения, искусственно поддерживаются в высокой концентрации. Процесс очистки протекает очень интенсивно, поэтому очистные сооружения отличаются компактностью, однако нуждаются в подаче воздуха, что создает трудности при их эксплуатации. Поэтому местные системы канализации в большей степени ориентированы на естественные методы очистки сточных вод (рис. 28), при которой стоки сначала поступают в септики, в которых они отстаиваются (взвешенные частицы выпадают в осадок), а осветленная вода поступает далее:
♦ в фильтрующий колодец или поля подземной фильтрации, если имеются грунты с высокой фильтрующей способностью, в частности пески, супеси. При этом стоки поступают в нижележащие грунты и отводить воду не требуется;
♦ в фильтрующую траншею или песчано-гравийный фильтр, если грунты лишены фильтрующей способности (глины, суглинки). В этом случае очищенная вода должна дезинфицироваться и отводиться в водоемы, овраги и т. д.
Рисунок 28. Схема местной канализации с одним из возможных вариантов фильтрующего сооружения: 1) отвод стоков из дома; 2) вытяжная труба; 3) однокамерный септик; 4) фильтрующий колодец; 5) вентиляционная труба
Таким образом, локальные системы очистки стоков условно классифицируются следующим образом.
1. Сооружения с подземной фильтрацией сточных вод, включающие септик и систему подземной фильтрации. Септик представляет собой емкость любой формы (круглой, квадратной), выложенную кирпичом, природным камнем, бетоном или собранную из железобетонных колец (рис. 29).
В некоторых случаях невозможно установить автономную канализационную систему, однако проблема сточных вод и прочего остается. Для ее решение можно, например, приобрести специальный препарат, ферменты которого в 1000 раз ускоряют разложение органических веществ.
Основание септика устраивают из монолитного бетона или железобетонной плиты (в любом случае их укладывают на слой щебня, предварительно тщательно уплотненный), перекрытие — из железобетонной плиты или деревянных щитов, позволяющих по мере необходимости освобождать септик от осадка. Для этого его либо делают разборным, либо предусматривают люк. В первом случае септик накрывают несколькими слоями гидроизола (можно использовать и рубероид) и слоем шлака или грунта толщиной от 20 до 50 см (это определяется климатом). Во втором устраивают квадратный (650 × 650 мм) или круглый люк (диаметр — 700 мм) с двумя крышками с расстоянием между ними 200 мм, которое засыпают керамзитом, шлаком и т. п.
Рисунок 29. Септик (размеры указаны в миллиметрах): 1) железобетонное кольцо (D — 1000 мм); 2) деревянная крышка; 3) железобетонное кольцо (D — 700 мм); 4) опорное железобетонное кольцо; 5) чугунный люк; 6) вентиляционная труба (D — 80 мм); 7) железобетонная плита перекрытия; 8) опорная плита; 9) цементная стяжка; 10) ходовые скобы
Изнутри кирпичный или каменный септик оштукатуривают цементно-песчаным раствором (1: 3) и железнят, швы между основанием и стенками септика герметизируют цементным раствором. Если септик строится в условиях близкого залегания грунтовых вод, то снаружи его покрывают слоем битума и устраивают глиняный замок толщиной 30 см.
Для впуска и выпуска стоков в септике устанавливают тройники диаметром 100 мм, нижняя часть которых примерно на 30 см погружена в воду, чтобы задерживать плавающие вещества, а верхняя часть находится над водой, чтобы иметь доступ для прочистки.
Лоток подводящей трубы отстоит от поверхности воды в септике на 50–100 мм, сам же септик ставят на уровне лотка отводящей трубы.
Для вентилирования емкости ее оснащают трубой с флюгаркой, которая возвышается над землей на 70 см (необходимо учитывать высоту снежного покрова).
Общий объем септика при расходе сточных вод до 5 м3/сут. составляет трехкратный суточный приток. Если расход равен 1 м3/сут., то септик строится однокамерным, если это минимум выше 1 м3/сут., — двухкамерным, причем 75 % общей вместимости септика должно приходиться на первую камеру.
В двухкамерном септике в 40 см от дна (это составляет 0,4 м от расчетного уровня) устанавливают перепускной патрубок (диаметр — 150 мм), а в 15 см от уровня воды — вентиляционный патрубок такого же диаметра.
Органический осадок, собирающийся в нижней части септика, перерабатывается микроорганизмами (поэтому септик нельзя дезинфицировать хлорной известью) и 1 раз в 2–3 года очищается с помощью либо ассенизаторской машины, либо погружного насоса.
Септик размещают не менее чем в 5 м от дома, а на выпуске перед ним устраивают смотровой колодец диаметром 700 мм или размером 700 × 700 мм, причем последнее обязательно при расстоянии более 15 м от строения.
Если грунтовые условия (пески и супеси) и горизонт грунтовых вод (в 1 м до основания колодца) позволяют, то стоки от одного дома очищают посредством сооружения фильтрующего колодца (рис. 30).
Рисунок 30. Фильтрующий колодец (размеры указаны в миллиметрах): 1) водоотбойная доска; 2) железобетонное кольцо (D — 700 мм); 3) чугунный люк; 4) деревянная крышка; 5) опорное железобетонное кольцо; 6) вентиляционная труба; 7) железобетонная плита перекрытия; 8) железобетонное кольцо (D — 1000 мм); 9) перфорированное железобетонное кольцо (D — 1000 мм); 10) засыпка; 11) отверстие (D — 30 мм)
При общем расходе 0,5 м3/сут. и в зависимости от качества грунта диаметр фильтрующего колодца бывает разным — 1000 × 1000 мм (или диаметром 1000 мм) в песке; 1500 × 1500 (или диаметром 1500 мм) в супесях; при общем расходе до 1 м3/сут. — 1500 × 1500 или 2000 × 2000 мм соответственно.
Сточные воды, очищенные на 90–95 %, содержат болезнетворные микроорганизмы. Такую воду запрещено использовать не только в качестве питьевой, но и сбрасывать в водоемы, из которых берут воду для бытовых нужд. Вода становится пригодной для этих целей после дезинфекции.
Материалом для фильтрующего колодца служат пережженный кирпич, бут или железобетонные кольца. Основание устраивают лишь по периметру колодца. Внутри устраивают донный фильтр из щебня, гравия и иного материала высотой до 1 м. Снаружи вокруг колодца устраивают засыпку из того же материала, что и фильтр, высотой 40–50 см. Стенки колодца должны иметь отверстия, расположенные в шахматном порядке (в кольцах их просверливают через 10 см по длине и высоте; в кирпичных и каменных стенках делают пропуски).
Над надфильтровой частью колодца устанавливают вентиляционный сток диаметром 100 мм с флюгаркой. Он должен возвышаться над поверхностью земли на 50–70 см.
Колодец накрывают крышкой, которую утепляют при расчетной зимней температуре ниже –25 °C.
С такой же целью, но при высоком уровне грунтовых вод, сооружают фильтрующие кассеты (рис. 31).
Рисунок 31. Фильтрующая кассета (размеры указаны в миллиметрах): 1) подводящая труба; 2) фильтрующее основание; 3) железобетонные опоры; 4) дренажный лоток; 5) крышка; 6) водоотбойная стенка; 7) вентиляционная труба; 8) железобетонная плита; 9) колодец
Под фильтрующую кассету подготавливают прямоугольную площадку площадью 10–12 м2 (для суглинков) или 15–18 м2 (для глин), поверхность ее выравнивают, засыпают гравием или щебнем слоем 20 см. Вдоль длинной стороны параллельными линиями с расстоянием 1 м между ними ставят опоры из кирпича или железобетонных блоков (с промежутком 1,5–2 см), причем они должны быть заглублены в подсыпку на 10 см и возвышаться над ней на 20 см. На опоры помещают перекрытие, покрывают его шлаком слоем толщиной 15–20 см, гидроизолом, поверх которого насыпают грунт толщиной 50–80 см.
Поля подземной фильтрации (устраивают при тех же грунтовых условиях, что и фильтрующие колодцы) — это система трубопроводов с щелевыми отверстиями, которую прокладывают в фильтрующем слое земли (при уровне грунтовых вод 1,5–2 м), заранее созданном в траншее из щебня и находящеюся под ним гравийно-песчаного фильтра толщиной 1–1,2 м. Стоки через отверстия в трубах проходят сквозь щебеночный слой, проникают в песчаный, под которым проложены дренажные трубы и, миновав последние, сбрасываются в уже очищенном состоянии.
Примерно 1 раз в 3–5 лет необходимо откапывать и промывать или менять щебеночный фильтр и слой грунта, примыкающий к нему.
Распределительный трубопровод формируют из пластмассовых, асбоцементных или керамических труб диаметром 100–125 мм и укладывают с уклоном. Глубина заложения труб составляет, как минимум, 50 мм.
Для очистки стоков в водонепроницаемых грунтах устраивают песчано-гравийные фильтры, состоящие из оросительной и дренажной сетей. Для этого выкапывают котлован, дно которого должно находиться на 1,5 м ниже отводящей трубы из септика и быть спланировано с уклоном к центру. Дно котлована засыпают слоем гравия или щебня (размер фракций — 15–30 мм), по нему располагают дренажную сеть, в которую входят центральная труба-коллектор и водосборные трубы диаметром 100 мм; засыпают щебнем или гравием слоем 50 см (размер фракций — 15–30 мм), потом теми же материалами, но с другим размером фракций (5–15 мм); затем крупно— или среднезернистым песком (толщина слоя составляет 1 м); далее опять щебнем или гравием с таким же размером фракций, что и вначале (15–30 мм).
