Расчет фильтрующего колодца. Фильтрующий колодец: конструкция, назначение, технология устройства

Существует немало методов утилизации сточных вод в частном домовладении, выбирать которые нужно в соответствии с финансовыми возможностями. Одним из наиболее простых и достаточно эффективных сооружений можно считать фильтрующий колодец, принцип работы которого основан на использовании фильтрующей способности грунтов, которые пропускают через себя воду и обеспечивают ее отведение за границы водонасыщаемого участка.

При строительстве фильтрующего колодца следует учесть, что он должен располагаться не ближе 10 м от фундаментов зданий и не ближе 30 м от колодцев, использующихся для добычи питьевой воды.

Конструктивные особенности

Площадь фильтрующего колодца во многом зависит от типа грунтов, так 1 кв.м супеси способен за сутки отфильтровать около 50 литров сточных вод, а песок, в зависимости от фракции, — до 100 литров. Руководствуясь приблизительным объемом сбрасываемых сточных вод можно рассчитать необходимую площадь фильтрующего колодца, которая складывается из площадей всех стенок. При этом стоит учесть, что конструктивные размеры фильтрующего колодца не должны превышать размеров 2 на 2 м при заглублении установки не более 2,5 м.

Если площади такого колодца будет недостаточно для очистки сточных вод, то следует предусмотреть возможность устройства нескольких фильтрующих колодцев, расстояние между которыми должно быть не менее двух диаметров устраиваемых сооружений. При строительстве колодца нужно проверить уровень расположения грунтовых вод, так как расстояние между дном фильтра и горизонтом должно составлять не менее 1 метра.

Устройство и схема

Наиболее надежным в эксплуатации можно считать фильтрующий колодец, устраиваемый при помощи бетонных колец, опущенных в фильтрующий материал, в которых по высоте через каждые 15-20 см в шахматном порядке должны быть устроены отверстия с шагом 4-5 см. Если стенки колодца устраиваются из глиняного или огнеупорного кирпича, то технологические отверстия можно устраивать за счет промежутков кладки.

На дне колодца должен быть устроен фильтр, который может быть выполнен из щебня, шлака, гальки, торфа либо песка. Материал более крупной фракции должен располагаться в центре колодца, а более мелкий – рядом с наружными стенами.

Примерная схема устройства фильтрующего колодца

Снаружи колодец должен быть засыпан песком либо супесью, которые должны находиться вплоть до уровня размещения впускной трубы, ширина которой должна составлять не менее 0,5 м. Фильтрующий материал необходимо равномерно распределить по высоте, величина последнего параметра должна быть в пределах 1,5-2 метров. Для того чтобы падающая струя сточных вод не размывала фильтр, на дне должен быть уложен камень.

Центральная часть фильтрующего колодца, так же как и при устройстве любого септика, должна иметь воздушную полость, закрываемую сверху люком, который должен быть оснащен вентиляционной трубой. Диаметр трубы должен быть не меньше 100 мм, а высота – не менее 1 м.

Нужно учесть, что эксплуатация фильтрующего колодца недопустима при наличии глинистых или подобных им грунтов, обладающих незначительной поглощающей способностью. Также невозможно устраивать фильтрующий колодец при высоком уровне залегания грунтовых вод.

Предметом данной заметки будет служить отведение сточных вод в хорошо рассасывающие влагу песчаный и супесчаный грунты. Стоит оговориться, что отведение неочищенных хозяйственно-бытовых сточных вод в грунт недопустимо, поэтому сооружения подземной фильтрации предусматривают после очистных сооружений. На приведенных ниже рисунке и расчетах очистным сооружением служат станции глубокой биологической очистки Юнилос АСТРА .

Как правило, фильтрующие колодцы делают диаметром не более 2 м и глубиной не более 3 м. Основным материалом служат железобетонные кольца. Условием возможности установки колодца является уровень грунтовых вод, который должен быть на 1 м ниже, чем дно сооружения.

Расчет фильтрующего колодца

При расчете фильтрующей поверхности учитывают дно и стенки нижнего кольца, в котором, при необходимости, делают отверстия перфоратором. Нагрузка на 1 м2 поверхности в песчаных и супесчаных грунтах определяется как 80 и 40 л/сут, соответственно. Нагрузку увеличивают на 10 - 20 % в средне- и крупнозернистых песках, на 20 % при расстоянии между дном сооружения и уровнем грунтовых вод более 2 м и на 20 % при удельном водоотведении на человека более 150 л/сут.

Пример:

Подобрать фильтрующий колодец для станции Юнилос АСТРА 5 с/т . Песчаный среднезернистый грунт. Уровень грунтовых вод 5 м. Водопотребление на человека 200 л/сут. Глубина залегания трубы около колодца 1 м.

Определим фильтрующую способность поверхности железобетонного кольца диаметром 2 м в песчаном грунте.

Фильтрующая способность дна: Sдна х 80 л/сут = 3,14 х 0,25 х 2 2 х 80 = 251 л/сут

Фильтрующая способность стенок h=1 м: Sстенок х 80л/сут = 3,14 х 2 х 1 х 80 = 502 л/сут

В сумме имеем: 251 + 502 = 753 л/сут

Определим глубину колодца

Для обеспечения донного фильтра высотой 1 м имеем: 3 кольца высотой 0,9 м. Глубина колодца 2,7 м.

Увеличение нагрузки: 10% при среднезернистых грунтах, 20 % при расстоянии между основанием колодца и УГВ более 2 м, 20% при водопотреблении более 150 л/сут на человека.

Итого нагрузка на колодец: 753 + 753 х (0,1+0,2+0,2) = 1130 л/сут = 1,13 м3/сут

Производительность станции: 1 м3/сут

Таким образом , для станции Юнилос Астра 5 с/т в вышеперечисленных условиях имеем данный фильтрующий колодец.

Проблема отведения и доочистки сточных вод хорошо знакома всем владельцам загородных домов, не имеющих доступа к централизованной канализации.

В качестве универсального решения многие люди используют фильтрующий колодец, который помогает качественно отвести и очистить воду. При этом затраты на возведение данной конструкции минимальны по сравнению с другими вариантами.

Фильтрующий колодец – это подземная постройка, которую используют для биологического очищения и отведения любых бытовых и сточных вод после септика или как независимую конструкцию.

  • Если на вашем участке количество сточных вод не более 1 куб. М. в сутки на конкретном участке земли, колодец используют в качестве главного инструмента для отвода воды, он с этой задачей успешно справляется.
  • Если же количество воды превышает вышеописанные значения, необходима вспомогательная очистка, колодец выступает в роли дополнительного сооружения и выполняет доочистку на втором этапе после септика.

Высокая эффективность такого сооружения наблюдается при использовании на песчаных, торфяных грунтах и супеси.


Технология устройства и конструкция фильтрующего дренажного колодца

Принцип работы фильтрующих колодцев довольно простой. Вода по трубке из септика стекает в отстойную камеру, там на дно опускаются все фракции.

Проходя через фильтрующий материал, вода очищается и только потом попадает в почву.

Как выбрать фильтр

Самые популярные материалы, используемые для фильтрующей подушки, — это мелкий щебень, торфяник, кокс, фракции шлаков с размером фракции не более 3 см. Также многие люди выбирают керамзит для фильтрующего колодца .

Мелкофракционный материал закладывается вниз, сверху насыпается битый кирпич или отвальный шлак. Этим же материалом заполняется пространство между шахтой и стенками.

Принцип очищения прост, сточные воды попадают на фильтрующую подушку и в результате чего на фракции задерживается ил, который содержит микроорганизмы перерабатывающие органику в полезные минералы и фильтруют стоки. Далее образованный фильтрат уходит в грунт или супесь.

Фильтрующий колодец имеет следующее строение:

1.Донный фильтр.

Он выполняет очистку воды, прежде чем она просочится в грунт. Там, куда вода будет стекать с трубы на фильтр, рекомендуется поставить деревянный щиток обработанный антисептиком. Он предотвратит размытие дна и обеспечит равномерное распределение воды по поверхности фильтра.

Наполнителем для фильтра могут выступать: гравий, щебень, камни, бой кирпича, керамзит и другие аналогичные материалы. При этом подходят только материалы небольших фракций. Слой засыпки в фильтре делают толщиной не менее 1 метра.

Важно! На поверхности фильтрующего материала со временем образуется осадок. Но выполнять очистку химическими средствами строго запрещено. Для очистки используют специальные препараты, насос или ассенизаторскую машину. Глубину фильтрующего колодца рекомендуется делать не более 3 метров, иначе качественно очищать его будет очень сложно.

2.Стенки.

Стенки делают из кирпичей, железобетонных колец и других материалов. Используют даже пластик, но прочный, способный выдержать давление земли. Популярны и колодцы из металлических труб, но нужно просверливать отверстия, а это усложняет работу. Дешевое и простое решение – колодец из бетонных колец. Они надежные и прочные, но в них также необходимо сделать отверстия диаметром 4-6 см шахматкой с отступом в 10 см. Если стены сделаны из кирпича, его кладут рядом друг с другом с небольшим отступом.

3.Перекрытие.

У конструкции обязательно должны быть и прочное перекрытие, и вентиляция. Для вентиляции используют небольшую трубу(желательно диаметром 100мм), которая должна выступать снаружи от земли. С внешней стороны ее закрывают флюгером.

Внешне наружная часть трубы выглядит не очень привлекательно, но ее можно спрятать от посторонних глаз с помощью посаженных растений.

В перекрытии обязательно должен присутствовать люк диаметром 70 см с двумя крышками. Первая сверху – несущая. Вторая снизу – утяжеляющая. Для обеспечения теплоизоляции расстояние между крышками необходимо заполнить пенопластом, минеральной ватой или другими схожими по свойствам материалами. Поверх перекрытия также рекомендуется уложить защитный материал для лучшего утепления.

ВИДЕО ОПИСАНИЕ

Где лучше расположить — расстояние от фильтрующего колодца до строения

Место для колодца необходимо выбирать очень тщательно и продуманно. Расстояние до жилого строения не должно быть менее 10 метров. Если есть источник питьевой воды, то расстояние до него не должно быть менее 25-30 м.

Еще один важный момент – это близость подземных вод. Рекомендованное расстояние от них до дна колодца – не менее 1 метра.

Совет: если данных о подземных водах нет, начинайте копать. Обнаружение влажного грунта на глубине до 1 метра – это прямой сигнал к тому, что здесь конструкцию ставить нельзя. Если же вы обнаружили воду на глубине 2,5-3 метра, здесь ставить конструкцию можно.

Делаем своими руками — пошаговая инструкция

Форма колодца может быть круглой или квадратной зависит от вашего выбора.

Рассмотрим один из вариантов возведения фильтрующего колодца своими руками.

Для начала обязательно нужно спроектировать и рассчитать площадь будущего колодца.

Складываем площадь всех стенок и дна и умножаем на высоту фильтра. Полученная цифра и есть расчетная величина. Глубина постройки обычно два-три метра.

ВИДЕО ИНСТРУКЦИЯ

  1. На высоту фильтра (1 м) делаем неоднородную кирпичную кладку «шахматкой», оставляя отверстия в 30 мм для выхода воды. Затем меняем способ кладки. Делаем стены сплошными, используя кирпич или камень, или же ставим бетонные кольца.
  2. Монтируем трубу для подведения стоков на расстоянии 10 см выше донного фильтра. Предусматриваем маленький уклон. Открытый конец трубы необходимо расположить по центру шахты, а под ним поставить емкость с отверстиями под воду.
  3. Накрываем верхнюю часть конструкции перекрытием. Используем крышки из железобетона или щиты из дерева. Не забываем про лаз. Люк к нему рекомендуется делать диаметром не менее 700 мм и с двумя крышками. Между ними прокладываем минеральную вату или другой материал для теплоизоляции. Поверх стелем рубероид и насыпаем грунт слоем около полуметра.
  4. Оставляем пространство для вентиляционного отвода. В качестве вентиляционного стока используем трубу высотой 1 м и диаметром 0,1 м. Выводим трубу сбоку от колодца.
  5. Декорируем трубу с помощью растений или выкрашиваем в приятный цвет.

ВТОРАЯ ЧАСТЬ ИНСТРУКЦИИ

Уход — очистка фильтрующего колодца

Фильтрующий колодец нуждается в надлежащем обслуживании и уходе.

Очистка от загрязнений

Действуйте следующим образом:

  1. На время откажитесь от использования канализации, чтобы уровень жидкости спал.
  2. Разрыхлите фильтрующий слой, часть материала замените на новый.

Удаление ила

Если фильтрующий слой очень сильно заилился, можно использовать специальные препараты, например, комплект средств Бионет Супер, PH +, Стабилизатор. Эти средства помогают как в поддержании чистоты, так и в очистке.

Для очистки:

  • колодец опорожняют с помощью ассенизаторской машины,
  • выливают разведенный в воде препарат PH + (появятся шипение и бурление),
  • растворяют Стабилизатор в горячей воде и сливают в дренажную яму на 2-3 часа,
  • растворяют в воде Бионет Супер и выливают в яму, перемешивают.

Для профилактики засорений биоактиватор Биосепт используют один раз в две недели в количестве 1 пакетик-доза для колодца производительностью 1 куб.м. в сутки.

Утилизировать стоки можно многими способами, но заказчик выбирает именно тот, который ему приемлем либо подходит по финансовым расчетам. Среди предложенных вариантов самым востребованным остается фильтрующий колодец. Такие конструкции используют на дачных участках, а именно там, где воды не так много.

Функции

Фильтрующий колодец предназначен для переработки и утилизации стоков путем очистки и «передачи» воды в грунт, тем самым выводя ее из участка. Чтобы такая конструкция нормально функционировала, необходимы песчаные или супесчаные почвы. При его построении нужно, чтобы между колодцем и домом оставалось расстояние в 30 метров. Построить фильтрующий колодец своими руками непросто, но возможно.

Фильтрующий колодец – это система, которая представляет собой трубу, выводящую нечистоты из дома по направлению к септику (отстойной камеры) без посторонней помощи. Жидкость перебрасывается в фильтрующий колодец, где она очищается и выводится в грунт.

Такой вид колодца напоминает шахту с глубиной в 3 метра. Внутренняя часть конструкции может быть сооружена из железобетонных колец или из кирпича. В некоторых случаях можно использовать и другие материалы. Площадь колодца зависит от вида почвы, то есть каждый тип грунта способен фильтровать определенное количество воды в сутки.

После расчета площади фильтрующего колодца нужно определить количество шахт, которые будут обеспечивать нормальный отток сточной воды. Например, песчаная почва способна переработать около 100 литров воды в сутки. Строить фильтрующий колодец специалисты рекомендуют неглубокий – 2х2 и глубиной в 2,5 метра.

Если один колодец не справляется с поставленной задачей, необходимо построить несколько фильтрующих конструкций. Расстояние между ними делают большое. Его рассчитывают исходя из диаметра уже имеющегося колодца, умноженного на два.

Как показала практика, самой надежной конструкцией для очистки стоков оказалось сооружение из бетонных колец. Их устанавливают с шагом в 0,2 метра, соблюдая шахматный порядок. Проделать отверстия не менее 5 см в ширину.

Если колодец строится из кирпича, то в нем тоже должны оставляться такие отверстия во время кладки, то есть промежутки между соседними кирпичами делаются большем, чем обычно.

Над донным фильтром (примерно в 10 см) необходимо установить сточную трубу, немного ее наклонив. В центр колодца необходимо опустить конец этого трубного изделия и расположить под ним емкость. В этой емкости должны быть небольшие отверстия для доставки туда воды.

Фильтр необходимо делать из крупнозернистого и мелкозернистого материала, например, щебень, песок и другие. Крупные фрагменты фильтрующих материалов должны располагаться в центральной части колодца, тогда как мелкие по ее краям.

Верхнюю часть очищающего сооружения нужно перекрыть крышкой, которую можно изготовить из древесины или железобетона. Не забывайте о лазе. Он должен быть определенных размеров и иметь закрытый парой крышек вход. Одна из них защищает от промерзания. Диаметр лаза должен составлять 70 см. Фильтрующую конструкцию закрывают специальной крышкой с люком.

Чтобы сточные воды не промерзали в зимнее время, между крышками улаживается теплоизоляционный слой, который может быть изготовлен из мешковины, минеральной ваты или других средств. Сверху необходимо уложить слой рубероида, а затем насыпать грунт. Толщина такого защитного слоя составляет 50 см.

Наружная часть сооружения засыпается песком до уровня трубы, ширина которой составляет 50 см. На дно колодца ложится камень для того, чтобы под силой падающей сверху воды не размывало фильтр. В центральной части шахты должна находиться воздушная полость, которая накрывается крышкой с закрепленной трубой для вентиляции. Вентиляционная труба приобретается высотой в 1 метр или более и диаметром около 100 мм.

Во время работы понадобятся следующие инструменты:

  • ножовка;
  • лопата;
  • топор;
  • тачка;
  • рулетка;
  • ломик;
  • молоток;
  • строительный нож.

Для того чтобы ваш колодец не портил общий вид участка, можно замаскировать его под клумбу или другое сооружение. Если около загородного дома находится только глинистый грунт, применение фильтрующего колодца не допускается ни при каких условиях, так как глина не способна поглотить достаточное количество воды, которая обеспечит нормальную эксплуатацию конструкции. Не стоит забывать о том, что высокий уровень грунтовых вод не сможет обеспечивать оптимальное поглощение сточных потоков.

Безопасность колодца обеспечивается принципом его действия:

  1. По специальной трубе сточная вода попадает в колодец. Постепенно жидкость просачивается через сделанный в средине конструкции фильтр и отверстия в почву.
  2. Вода, которая прошла очистку, постепенно проходит в грунт. В некоторых случаях фильтрующий колодец применяют как альтернативный вариант для полей подземной очистки.

Фильтрующий колодец незаменим на большом участке. Построить его просто, но нужно соблюдать некоторые правила. А у вас на участке есть фильтрующий колодец? Как вы его строили и из каких материалов? Поделитесь с нами своим опытом, оставляя комментарии к статье.

Видео

Как качественно и быстро устроить систему очистки стоков в загородном доме можно увидеть в представленном видео.

Из покрышек видел, из бочек видел, из шифера видел, яму заполненную гравием то же видел.
Делают из всего, что могут себе позволить.
Профи, строют из сборного или монолитного бетона, а также применяют готовые конструкции.
Так же, хорошо подходят трубы больших диаметров.
...Я к тому, что если выставить колодец жб кольцами, то рабочая фильтрующая (впитывающая) поверхность будет находиться преимущественно на дне, которое мне кажется быстро забьется. А тот же Ратников писал, что, главным образом, отвод воды будет происходить с боковых стен колодца - а там у нас почти непроницаемое жб кольцо...

Нет, коллега, Вы не корректно выстроили теоретическую модель поглощающего колодца.
Вспоминаем гидростатику и закон сообщающихся сосудов. Т.е. стоки будут стоять за пределами колодца на том же уровне, что и уровень стоков в колодце. Или сразу впитываться в дно не образуя столба, что бывает редко.

Некоторые делают и так и так. В "долбёжке" ни каких сложностей нет (делается "на раз").
Только отверстия организовывать на поверхности и ставить в шахту уже с готовыми "дырками". Думаю это Вы и так понимаете, но я на всякий случай это указал.

А вы запатентуйте и будет Ваша!

.Если отрыть яму для колодца и в нее ровными стопками уложить покрышки, заняв все пространство колодца, но таким образом, чтобы дно сверху просматривалось. Получится конструктивно относительно крепкая конструкция, в основном своем объеме полая и к тому же с промежутками для отвода воды в стены. При этом имеем возможность шлангом АС машины достать до дна опуская его вовнутрь столбика из покрышек..

Да нет, я не спорю! Думаю работать будет!
Но есть вопросы:
Как организовать ввод трубы из септика?
Как класть покрышки? Плашмя? В несколько стопок?
Диаметр покрышек надо бы поболее. Где возмёте?
Как стоки между стопками будут распределяться?

Видел поглощающий колодец из покрышек уложенных друг на друга. Работает, правда там стоков мало.
А у Вас до 1200 литров в сутки может быть.

.Как считаете - насколько долговечна конструкция такая - меня в этом случае беспокоит вопрос проникновения грунта вовнутрь колодца (осыпания-размывания стен).

Уж больно стоков у Вас много!
При таком количестве, я бы не стал Заказчику так строить.
А себе, если денег нет, то может быть и рискнул.

.с грунтами кажется повезло - начиная с 1-1,5м глина переходит постепенно в прессованный песок. По крайней мере, в котловане при очень сильных дождях для нашего региона луж не было вообще - все моментально уходило.

Ваш "пресованный песок" точно впитывает воду? Может это песчанник (камень)?
Если впитывает, то всё хорошо!



Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!