Фильтрующий колодец: предназначение и устройство. Фильтрационный колодец и его принцип работы

Вод является важной задачей для владельцев частных домов. Ее можно решить при помощи септика или фильтрующего колодца. Последний вариант требует меньше затрат при обустройстве и для многих является более приемлемым. Подобная система позволяет пропускать в почву воду, уже очищенную от загрязнений.

Описание

Представляет собой емкость со специальными элементами для очистки. Первым этапом очищения сточных вод является фильтр, собирающий крупные загрязнения. Далее вступают в работу микроорганизмы, которые обитают в иле, сформировавшемся на внутренних поверхностях. Зачастую подобные системы обустраиваются в дополнение к септику и обеспечивают полную очистку стоков.

Несмотря на универсальность фильтра, он может устанавливаться только в случае, если подземные воды залегают на глубине не менее 2,5 метра. При несоблюдении данного правила загрязненная жидкость попадет в водоносный слой. Сам грунт должен содержать большое количество песка для быстрого пропускания стоков.

Среднее суточное потребление воды определяет количество и размеры колодцев. Общий объем должен быть в несколько раз выше потребления. В качестве дополнительных мер очистки используются биологические фильтры и специальные траншеи, последние зачастую предназначены для отведения стоков, прошедших обработку, в ближайшие водоемы.

Разновидности

Заводским аналогом данной конструкции является фильтрующий патрон для главное предназначение которого заключается в очистке дождевых стоков от продуктов нефтепереработки, мелкой взвеси и тяжелых металлов. Он может иметь различные размеры и изготавливается, как правило, на заказ. Такое устройство может применяться на транспортных стоянках, в коттеджных поселках и кемпингах. Конструкция состоит из пластиковой емкости, решетки и нетканого материала, закрывающего верхнюю часть и основную, состоящую из абсорбирующего материала. Очищенные стоки безопасны для окружающей среды и пригодны для сброса в водоемы.

Санитарные нормы

Первым этапом обустройства является грамотный выбор места. Особое внимание уделяется санитарным требованиям, в соответствии с которыми:

• Фильтрующий колодец для септика располагается в 2-4 метрах от соседской территории.
• Возведение подобной конструкции запрещено рядом со скважинами и другими источниками питьевой воды. Минимальное расстояние составляет 30 метров. При высокой водопроницаемости грунта данный параметр увеличивается на 20 метров.
• Расстояние между колодцем и жилыми постройками должно быть не менее 10 метров.

Наполнитель

Размеры конструкции зависят от интенсивности стоков и типа грунта, чаще всего диаметр верхней части составляет 2 метра. Глубина фильтра подбирается индивидуально и колеблется в пределах 2-3 метров. Выкапывать фильтрующий колодец с глубиной более 3,5 метра нежелательною, так как это затруднит очистку и может ускорить необходимость создания нового септика.

Возможно использование любых экологически чистых фильтрующих наполнителей. Наибольшую популярность приобрел шлак, колотый кирпич, торф, щебень. Рекомендуется применять материал с фракцией не более 3 см. Оптимальным вариантом станет сочетание нескольких типов наполнителей. К примеру, на дно укладывается мелкий шлак, а в качестве верхнего слоя выступает колотый кирпич. В этом случае органические отходы будут оставаться на верхнем слое и перерабатываться микроорганизмами, живущими в иле. После чего стоки пройдут дополнительную очистку шлаком и окажутся в грунтовом слое.

Основные моменты

Фильтрующий колодец для канализации может иметь различную форму, к примеру, прямоугольную или круглую, которая зависит от применяемых материалов. Обустройство стен возможно при помощи автомобильных покрышек, железобетонных изделий, бетона или кирпича.

Для начала необходимо выкопать котлован. Его габариты подбираются в соответствии с предполагаемой конструкцией и с запасом в 30-40 см. Обустройство стен не требует особых навыков. При использовании кирпича рекомендуется производить укладку с отверстиями шириной около 4-5 см, чтобы предотвратить застаивание воды.

Для сооружения колодца из бетонных колец можно приобрести готовые изделия либо найти использованные кольца с естественными отверстиями, существенно сэкономив бюджет.

Процесс монтажа изделий можно упростить за счет установки кольца на месте предполагаемого фильтра и постепенного удаления почвы из внутренней части. Кольцо под воздействием собственного веса будет постепенно погружаться в землю. Также необходимо поступить с оставшимися изделиями, укладывая их друг на друга.

Перед обустройством стенок необходимо заранее определить точку выпуска септика или слива канализации. При этом выход трубы должен находиться от уровня насыпного материала на расстоянии не менее 20 см. Также рекомендуется подобрать кусок древесины подходящего размера, чтобы подложить под место удара струи. Это улучшит качество очистки и обеспечит равномерное распределение сточных вод.

Насыпается только после завершения обустройства стенок. По мнению специалистов, оптимальным решением станет засыпка мелкофракционного материала по краю дна и заполнение центра более крупным материалом. Засыпка необходима не только для дна, но и для свободного пространства между стенками котлована и фильтра.

Завершение

При помощи щита из железобетона или древесины прикрывается верхняя часть. При этом должно остаться место для вентиляционного отверстия и люка. Последний элемент имеет неоценимое значение, так как при помощи него осуществляется профилактический осмотр и при необходимости очистка насыпного слоя. Колодец с фильтрующей загрузкой должен иметь люк с размерами не менее 70 см для обеспечения свободного доступа. Лучше всего использовать двойную конструкцию с утеплителем. Расположение вентиляционного отверстия может быть любым. В завершение верхняя часть укрывается рубероидным материалом, прижатым грунтом. Для того чтобы предотвратить замерзание в зимние месяцы, нужно сделать более толстый слой - не менее полуметра. Неприглядный внешний вид можно задекорировать любыми элементами ландшафтного дизайна, цветочной клумбой, к примеру.

Пластиковые аналоги

Достаточное распространение приобрели пластиковые фильтрующие колодцы. Их обустройство обходится дороже септика из подручных материалов, но они имеют множество преимуществ. Среди основных стоит выделить быстрый монтаж, надежность и простое обслуживание. Объем емкости может варьироваться в обширных пределах, поэтому он подбирается в соответствии с примерным суточным расходом воды. Основу резервуара составляет слой фильтрующего материала, стенки изготавливаются из прочного пластика, не подверженного коррозии и отличающегося длительным сроком службы. Пластиковые емкости представлены изготовителями в обширном ассортименте, что существенно упрощает выбор.

Использование покрышек

Самым бюджетным вариантом является фильтрующий колодец из использованных автомобильных шин. Его пропускной способности вполне достаточно для семьи из трех человек. Чаще всего подобные системы обустраиваются при домах, используемых только для проживания в летние месяцы, так как материал подвержен промерзанию, из-за чего снижается жизнедеятельность бактерий либо полностью прекращается при аномально низких температурах.

Создание такой конструкции не требует особых навыков - достаточно поставить шины друг на друга и зафиксировать при помощи пластмассовых хомутов. Герметизация стыков производится специальным составом. Изготовление верхней части конструкции и засыпка материала осуществляются точно так же, как и при создании колодцев из других материалов.

Уход

Колодец с фильтрующим патрономтребует систематического обслуживания, которое заключается в своевременном удалении ила и очистке от крупных загрязнений. Перед проведением очистки необходимо на некоторое время прекратить эксплуатацию канализации для уменьшения уровня стоков в резервуаре. После чего нужно частично заменить насыпной слой и тщательно разрыхлить его.

В случае сильного заиливания применяются специальные средства, которые также рекомендуется использовать для поддержания чистоты. Они имеют различную стоимость, в зависимости от объема и изготовителя. Перед добавлением препарата фильтрующий колодец опорожняется при помощи ассенизаторской машины, после чего заливается средство, растворенное в горячей воде.

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 незапланированны х подвижках грунта или резком подъеме уровня грунтовых вод нечистоты из классической выгребной ямы сразу же оказываются в незапланированны х 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.

А ведь обыкновенную выгребную яму вполне можно модернизировать так, что она станет играть роль пусть не очень эффективного, но все-таки очистного сооружения. Речь идет о фильтрующих колодцах, которые выгодно объединяют в себе небольшую стоимость сооружения (чуть больше, чем у классических выгребных ям) и достаточно эффективную систему очистки стоков (чуть меньше, чем у септиков начального уровня).

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 гидротехническог о сооружения, достаточно условно. Таким же эффектом очищения могут обладать дренажно-впитыва ющие 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. Для российских регионов, расположенных в средней полосе, 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-отстойни ка 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 жизнедеятельност и 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

Рассмотрим порядок строительства одной из самых популярных модификаций фильтрующего колодца. Такое сооружение формируется из готовых железобетонных колец.

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 , 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 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 теплоизляционног о 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-отстойн иком он вполне может играть роль полноценной автономной канализационной системы.

Если вы просмотрите приложенный к статье видеоурок, то сможете более подробно ознакомиться с процедурой строительства фильтрующих колодцев.

Видео – Фильтрующий колодец

Очистка содержимого канализационного стока – важный этап водоотвода на даче или в частном доме. Биологические материалы с высокими фильтрационными свойствами способны очистить поступившую в накопительную ёмкость жидкость от взвесей на 70-80%, что позволяет использовать полученную переработанную воду для хозяйственных нужд . Например, для полива или орошения грядок.

Устройство фильтрационного колодца достаточно простое по исполнению, но благодаря природным фильтрам – песку, щебню, гравию, торфу и другим материалам, вполне эффективное по окончательным результатам фильтрации. Вода становится чище – теряет вредные примеси, если они до этого момента присутствовали.

По своей сути фильтрационные колодцы – это простейшие очистные сооружения, дополняющие септики (накопительные ёмкости для канализационных вод). Соответственно, строятся они вблизи накопительных колодцев и соединяются с последними коротким трубопроводом, размещённым под уклоном и обеспечивающим естественный отток жидкости в фильтрационную камеру.