Автономная канализация: советы по устройству

Принцип работы септика для бытовой автономной канализации, его устройство и примущества

Статьи > Сантехника > Как правильно выбрать автономную канализацию в частном доме

Мало кто сомневается, что жить в частном доме намного лучше, чем в квартире. Однако не каждое строение можно подключить к централизованной канализации. Это зависит от расположения участка. При отсутствии такой возможности единственным выходом является создание автономной канализации.

Выполнив установку этой системы, можно будет обеспечить комфортный уровень жизни в строении. Однако перед монтажом следует определиться с типом канализации. Наша статья поможет разобраться со всеми особенностями разных систем. Поэтому владелец частного сооружения в итоге выберет оптимальную конструкцию независимой канализации из популярных вариантов.

Новый вариант канализации

Часто возникает вопрос автономная канализация, что это вообще такое. Ответ прост – система, которая отводит стоки из дома, не накапливая их, а перерабатывая и очищая. Такие установки не загрязняют почву, как это происходит с выгребными ямами. Если их использовать, можно не переживать о том, что по участку будут «гулять» характерные запахи.

От всех этих неприятностей могут избавить автономные канализации. Основная задача – это отведение стоков, которые непременно появляются в результате жизнедеятельности человека. В системе подобной канализации также проходит очистка и фильтрация стоков. Кроме того, это единственное возможное решения для жителей отдаленных от городов территорий.

По сути, выгребная яма это тоже автономная канализация, но она будет таковой, только если система отвода спроектирована правильно, создан самотек. Для прохождения стоков по трубам электричество не нужно, но вот экологичность и удобство такой системы под вопросом.

Принципы действия автономной канализации

«Бактериальная» канализация естественно имеет более сложное устройство, чем септик и принцип ее действия заключается в следующем:

1. Отходы скапливаются в отстойнике, на дне которого оседают взвешенные частицы. А стоки движутся дальше и, пройдя сквозь специальные фильтры, попадают в резервуар, где и живут активные бактерии.
2. В резервуар подкачивается воздух или поддерживается бескислородная среда – все зависит от культуры бактерий.
3. Уже в период прохождения через фильтр происходит разложение отходов на составляющие.
4. Затем стоки попадают в камеру для вторичного разложения на осадочные и взвешенные частицы.
5. Оттуда отходы попадают в дополнительную камеру с фильтром, которая также начинена бактериями.
6. И наконец, стоки выбрасываются в фильтрующие поля или фильтрующий колодец. Хотя возможно и их повторное использование без вторичной очистки.

Подведение труб и закапывание емкостей — герметичность превыше всего!

Локальная канализация на реагентах в некоторой степени проще. В самом начале слива под силой потока в действие запускается дозатор реагентов, которые автоматически попадают в сток. При смешении с отходами реагенты их немедленно разрушают. Таким образом, поступающие в резервуар сточные воды можно считать в определенной степени очищенными. На следующем этапе стоки сливаются в камеру отстаивания, а там происходит отделение тяжелых частиц. Финишная стадия – зачистка дезинфицирующим раствором.

Конечно же, можно не тратить силы и средства на сложную канализационную систему, а сделать ее за считанные часы, то есть просто выкопать выгребную яму. Но, оправдан ли этот способ? Практика показывает, что современные канализационные системы не только экономичны, но экологичны. Надеемся, мы убедили вас в этом, тем более, что устроить любую из них вы сможете самостоятельно.

Подземная фильтрация

В систему фильтрации поступают воды, которые уже прошли очистку в септике. Дренажные ёмкости располагают на песчаниках и суглинках, на грунте, который обеспечивает просачивание сточных вод.

Дренажную подушку сооружают из щебня и гравия. Допускается использование керамзита:

• на песчаниках глубина слоя составляет 40 мм;
• на суглинках – 10 мм;
• если систему укладывают на супесях, то толщина щебня и гравия – 10 мм;
• для глины добавляют песок крупнозернистой фракции. Глубина слоя 20 мм;
• общая толщина подушки может быть от 20 см до 50 см, в зависимости от дренажной способности грунта.

Если для системы фильтрации используют дренажные колодцы, то выдерживают следующие правила. Камеры строят из бетонных колец, кирпича, бутового камня, полиэтилена, ПВХ и других синтетических материалов:

• размер колодца – 2*2 м;
• глубина – 2,5-3 м;
• дренажная подушка находится на дне. Её глубина 200 мм;
• воды выходят и с боковых сторон ёмкости. В стенах предусматривают отверстия диаметром до 60 мм. Площадь отверстий должна занимать 10% от общей поверхности стен.

Для дренажного поля обустраивают систему труб диаметром 100 мм. Их укладывают на глубину от 50 см до 180 см от центрального трубопровода. Максимальная длина модуля 10 м.

В системе предусматривают вентиляцию. При этом учитывают не только уровень грунтовых вод, но и границу промерзания почвы:

• систему труб укладывают на подушку из гравия и щебня глубиной 200 мм;
• сверху присыпают дренажным слоем – 10 см;
• подушку оборачивают геотекстилем;
• сверху систему закрывают плодородной почвой. На ней можно посадить цветник.

Проведение необходимых расчетов

Существует большое количество исходных данных от которых будут зависеть параметры той или иной системы. Расчеты производятся для каждой части канализации отдельно. При этом проектирование внутренней канализации стоит произвести еще на этапе создания общего проекта здания.

Внутренние сети

Для того, чтобы внутренняя канализационная система работала в штатном режиме и не давала сбоев, необходимо произвести ее грамотный расчет согласно существующим нормативам:

• Определяются оптимальные места установки всех сантехнических устройств внутри здания в полном согласии с нормативами и существующими правилами. Тут же проектируется и тип подключения этих приборов к системе.
• Выбирают наиболее подходящий способ отвода стоков из системы. Известны напорные и самотечные внутренние канализационные системы. В частных домах преимущественно монтируют более элементарный второй вариант. Но, в данном случае производят правильный расчет угла наклона труб.
• Угол наклона любой канализационной трубы зависит от ее диаметра и длины. По нормативам предписывается наклонять трубы диаметром 50 мм на 3 см за каждый погонный метр, трубы диаметра 100 – 110 мм 2 см/м.п. Более, чем 160-миллиметровые трубы 0,8 см/м.п.
• Для вычисления необходимого диаметра трубы канализации вычисляют мощность того сантехнического устройства, к которому она подведена.
• Находят оптимально допустимое место для установки фановых труб и стояков. Они необходимы для выравнивания давления во всей канализационной системе.

Важным условием проектирования внутренней канализации является задача сведения количества углов к минимуму. Это обусловлено тем, что именно в углах чаще всего образуются засоры.

Схема внутренней канализации двухэтажного дома

Наружные устройства

При проектировании системы наружной канализации принимаются во внимание экологические требования, предъявляемые к осуществлению деятельности на приусадебном участке. К примеру, слишком близкое расположение водозаборного колодца или скважины для снабжения домохозяйства питьевой водой не дает возможности сооружать септики без наличия в них многоступенчатой очистки

Важное значение имеет способ отвода стоков. В редких случаях используется централизованный отвод, но гораздо чаще используется автономная канализационная система

Объем накопительных баков и их производительность напрямую зависит от числа проживающих в доме лиц и суммарного объема их водопотребления.

Наружная канализация является единым целым с внутренней сетью канализационных труб. Соединение осуществляется посредством выходной трубы, которая заглубляется ниже того уровня, на котором прекращается застывание грунта. При невозможности этого или нецелесообразности нужно продумать способ утепления и подогрева данного участка трубы.

Станция биологической очистки

Правила размещения емкости для утилизации канализационных стоков следующие:

• Обычная не защищенная выгребная яма должна располагаться не менее, чем в 15 м от фундамента дома.
• Переливной колодец с открытой второй емкостью – 12 м.
• Септики любого вида – 5 м.
• Современные высокотехнологичные станции биологической очистки – 3 м.

Если резервуар находится на достаточно большом расстоянии от дома, то независимо от глубины его залегания, трубу слива нужно утеплить теплоизоляционными материалами. Возможно также использовать электрический греющий шнур.

Способы очистки стоков

Если канализационные сети монтируются по общим правилам, то устройство систем очистки предполагает множество различных вариантов.

Очистка может проводиться следующими способами:

• механическая,
• биологическая,
• химическая.

Механическая очистка — позволяет избавиться от примесей, входящих в состав стоков. Принцип действия основан на осаживании в специальных колодцах составляющих стоков, которые имеют плотность большую, чем плотность жидкости. Очищенные таким образом стоки через систему перелива дренируются или вывозятся для утилизации.

Такая очистка является несовершенной, и в автономных системах применяется в качестве первого уровня.

Устройство автономной канализации современного типа предполагает применение биологического или химического способа очистки. Оба варианта предполагают разложение примесей, входящих в состав стоков, и получение жидкости, которая может безопасно выводиться в окружающую среду.

Но принцип действия у этих методов совершенно разный.

Химическая очистка основана на применении препаратов, которые ликвидируют примеси при помощи химических реакций.

Для биологической очистки применяют специальные колонии микроорганизмов, для которых стоки являются питательной средой.

При выборе подобных препаратов следует обращать внимание на свойства применяемых в них организмов, они бывают:

• аэробными (могут существовать только при достаточном количестве кислорода в стоках),
• анаэробные.

В случае применения первых — схема автономной канализации должна включать в себя специальные устройства для обогащения стоков воздухом — аэраторы, что значительно увеличивает стоимость всей системы.

Погружной аэратор для очистных сооружений

Виды дренажных устройств

Для удаления стоков из устройств сбора можно применять ассенизаторскую технику для регулярного их вывоза. Такой способ характерен для простейших систем автономной канализации, иногда, при низкой дренажной способности почвы, он является единственно возможным. Более современным и экономически выгодным способом является применение дренажных систем, устройство которых может значительно отличаться.

Простейшим устройством для фильтрации стоков в почву является дренажный колодец, он может устраиваться:

при помощи стандартных канализационных колец,
из монолитного бетона,
возможно применение кирпичной кладки, но в этом случае необходимо должное внимание уделить гидроизоляции сооружения.

На дно колодца укладывается слой фильтрующего материала, например, гранитного щебня. В случае, если слои грунта, способного принимать стоки, находятся значительно ниже, устраивают специальные дренажные скважины, которые достигают нужных слоев и обсаживаются перфорированными трубами.

Схема дренажного поля

Более совершенной системой является устройство дренажных полей. Они представляют собой конструкции из перфорированных труб, заглубленных в водопринимающие слои грунта. Лучше всего применять специальные пластиковые перфорированные трубы, которые не поддаются коррозии.

Для улучшения дренажных качеств такие трубы помещаются в слой фильтрующего материала, того же гранитного щебня, и обворачиваются геотекстилем, который предохраняет систему от механического воздействия почвы.

Если на участке почва состоит из тяжелых глинистых грунтов, с большой глубиной залегания, то монтаж автономной канализации в своем доме с применением дренажных полей возможен только при полной замене грунта на глубину не менее чем 0,7 м под дренажными линиями. При этом вся  площадь должна объединяться в единое дренажное поле.

Септик

Септик представляет собой подземный резервуар, состоящий из нескольких отсеков.

Через эти отсеки, последовательно проходят, очищаясь, сточные воды.

Для правильной и эффективной работы септика, перед началом эксплуатации, в нем нужно поселить специальные бактерии.

При продуманной конструкции и правильной эксплуатации, очистка потребуется не чаще, чем 1-2 раза в год.

Септик – это система каскадного типа.

Он может быть цельным, в этом случае в пластиковом корпусе расположены 3-5 сообщающихся резервуаров.

Либо составным – тогда все отсеки независимы друг от друга и разнесены на некоторое расстояние.

Между собой контейнеры соединяются канализационными трубами (механическая чистка описана здесь), диаметром 100 мм.

Каждый отсек выполняет свою, определенную функцию.

В первом, происходит фильтрация и осадок наиболее тяжелых частиц.

На следующий уровень попадают уже более легкие и жидкие составляющие, где происходит аналогичный процесс фильтрации и отстоя.

И так до последнего контейнера, куда попадает уже, практически, одна вода.

Тяжелая масса оседает на дне емкости, где подвергается процессу брожения без доступа кислорода.

Процессу брожения способствуют особые бактерии, образующиеся в бытовых сточных водах.

В качественных септиках для дачи без откачки (как сделать своими руками), разложение органических соединений воды и осаждение механических примесей происходит настолько эффективно, что вода, образующаяся на выходе, максимально, безопасна для человека и окружающей среды.

После последнего отсека, вода выводится наружу в зону фильтрации.

Поле фильтрации – это участок площадью около 10-40 кв. метров, где в определенном порядке уложены трубы (про асбестоцементные, размером 100 мм прочитайте в этой статье).

На этом участке вынимается грунт на глубину 1,5-2 метра, и вместо него засыпается песчано-щебеночная смесь.

Трубы либо разрезаются и разносятся по длине на 20-40 см, либо используют перфорированные, наподобие тех, что используют для дренажной системы водоотвода.

Из труб, вода проходит через засыпку, где дополнительно фильтруется, и далее нейтрализуется естественным путем.

По всей площади поля фильтрации, на расстоянии, примерно, 4-5 метров одна от другой, необходимо вертикально вкопать канализационные трубы диаметром 80-100 мм.

Это позволит обеспечить дополнительную вентиляцию засыпочного слоя и ускорит удаление из него воды.
В процессе эксплуатации септика, фильтрационное поле накапливает загрязнения, заиливается и эффективность его снижается.

Поэтому, в зависимости от интенсивности использования, но не реже, чем раз в 6-7 лет его нужно полностью заменять.

На дне контейнера, постепенно накапливается оставшаяся после брожения и разложения масса, которую нужно, периодически, удалять.

Делается это, как и в случае с выгребной ямой, при помощи специального, ассенизаторского насоса.

Очистку нужно производить не реже, чем раз в 6-8 месяцев.

Чем больше объем камер, тем благоприятнее создаются внутренние условия для переработки.

Конструкции, объемом более 4-6 куб. метров, очищать придется раз в 1-1.5 года.

Все септики, независимо от производителя и материала изготовления, работают по одному и тому же принципу, и, примерно, с одинаковой эффективностью.

Главное, на что нужно обращать внимание при выборе – это его объем. Он должен быть соразмерен условиям, в которых будет использоваться

Септик – система простая, долговечная, надежная и не требующая больших затрат в процессе обслуживания и эксплуатации.

Особенности выгребных ям

В том случае, если в качестве элемента автономной канализации будет выбрано сооружение выгребной ямы, то в этом случае следует учесть, что эта конструкция имеет ряд особенностей. Среди них – необходимость выбора места для ее расположения. Причина – наличие запахов, которые могут распространяться на некоторое пространство от выгребной ямы.

Выгребная яма должна располагаться в таком месте, чтобы ассенизаторская машина, которая требуется для очистки, могла подъезжать беспрепятственно. Местоположение выгребной ямы не может быть любым — расстояние до различных объектов, которые находятся на участке, прописаны системами норм и правил. Основные правила расположения:

• До жилого дома – не менее 5 м;
• До слоя грунтовых вод – не менее 1 м;
• До забора – не менее 1 м;
• До источников питьевой воды – 20-50 м (зависит от типа почвы).

Для того чтобы выгребная яма работала долго, важно правильно рассчитать объем. По нормам они составляют 0.5 м3 на 1 человека

Способы обустройства локальной автономной канализации для частного дома

Автономная система в загородном доме

Сливная яма.

Септик.

Септик с выводом через фильтрационное поле в приемник

Очистительная станция – ЛОС.

Фото: частная автономная канализация на базе ЛОС

Бюджетный и простой вариант устройства домашней канализации – рытье сливной ямы. Принцип прост: по канализационной трубе жидкие стоки перемещаются в емкость. Если резервуар герметичный, то отходы накапливаются в яме до откачки, которую проводят каждые 2 – 4 недели, в зависимости от интенсивности использования канализации и внутреннего объема резервуара.

Регулярная откачка и неприятный запах: выгребная яма

Существует еще одна разновидность выгребных ям – фильтрационные емкости. В котлован устанавливают емкость без дна, а нижнюю часть засыпают песком и щебнем, через которые стоки постепенно просачиваются в грунт. Установка фильтровальных колодцев без предварительной очистки стока запрещена. Можно оборудовать яму без дна только для обслуживания дачных участков с 1 – 2 точками использования воды: душ и туалет. Главный недостаток сливных ям – необходимость регулярной очистки. Практически невозможно избежать появления стойкого неприятного запаха, не исчезающего даже после дезинфекции приемных емкостей. Установка выгребных ям запрещена в жилых городских районах, вблизи соседских участков и зданий.

Септик – оптимальный вариант для устройства автономной канализации в загородном доме или на даче, если количество проживающих не превышает 3 – 4 человек, или дом используется для сезонного проживания.

Септик однокамерный

Септик представляет собой конструкцию из нескольких камер, соединенных между собой. Стоки, попадающие внутрь конструкции, проходят как минимум 2 стадии очистки:

1. Механическая. Внутри камеры происходит первичное отстаивание и расслоение отходов: плотные субстанции, твердые нерастворимые массы оседают на дно. Жидкие стоки перетекают в следующий отсек.
2. Биологическая. Естественный процесс фильтрации канализационных отходов занимает до 3 суток. Переработка органических соединений проходит в корке на поверхности жидкости в процессе деятельности анаэробных бактерий.

Бактерии, перерабатывающие отходы, существуют в специфических условиях: для жизнедеятельности им нужна прочная пленка на поверхности воды и отсутствие кислорода. В процессе очистки выделяется большое количество газа – для отвода метана септики обязательно оборудуют вентиляцией с выводом на уровень крыши жилых домов.

Многокамерный септик на участке

Септики в качестве автономной канализации используют для утилизации стоков в домах и на участках, не подключенных к электросети, или с постоянными перебоями в электроснабжении. Система автономная и энергонезависимая. Перемещение жидкости в отсеках осуществляют с помощью перелива, а отвод – через отводящую трубу в фильтрационный колодец или на гравийное поле. Септики с биофильтрационными системами требуют регулярной очистки. В зависимости от типа фильтра и количества отходов – до 1 раза в 1 – 2 месяца.

Локальные очистительные станции (ЛОС) – системы для устройства автономной канализации с максимальной степенью очистки. Чистота слива на выходе составляет до 98%. ЛОС – энергозависимые системы, которые требуют бесперебойной подачи электроэнергии. Заводские комплексы оснащены оборудованием для многоступенчатой фильтрации в автоматическом режиме.

Схема: станция комплексной очистки

Принцип работы автономной канализации — комплексная переработка стока в камерах станции:

1. Первичная механическая очистка. В приемном отсеке устанавливают несколько видов механических фильтров: улавливатели крупных частиц, жиро улавливатели.
2. Аэробная переработка. Биофильтрация предварительно очищенного стока аэробными бактериями.
3. Анаэробная очистка. Удаление органических соединений в камере с анаэробными бактериями.
4. Финишная доочистка. Дополнительная механическая фильтрация.

Станции не требуют очистки и специального ухода. Владельцу необходимо осматривать внутренние камеры 1 раз в месяц. Чистку механических фильтров проводят 1 раз в полгода, а обслуживание и замену деталей оборудования – 1 раз в несколько лет.

Накопительные емкости

Данный вариант наиболее простой, конструкция представляет собой герметичную емкость, куда сливаются сточные воды. По ее заполнении вызывается ассенизатор для очистки. В качестве материала используются бетонные кольца, кирпич или другие материалы, можно приобрести и готовый резервуар.

На рисунке показа схема устройства выгребной ямы для автономной канализации.

Устройство накопительной ямы

На схеме обозначены:

• a – вентиляция;
• b – плита закрывающая яму;
• c – люк на отверстии для чистки;
• d – труба, подающая сточные воды в накопительную емкость;
• e – стены, обрамляющие емкость (могут быть сделаны из бетонных колец или кирпича);
• f – дно ямы, для герметичности его бетонируют.

Такой тип автономной канализации не подходит для дома постоянного проживания ввиду того, что резервуар будет быстро заполнятся, но для дачи он вполне себя оправдывает.

Преимущества:  невысокая стоимость и простая реализация.

Основной недостаток заключается в том, что яма нуждается в регулярной очистке.