Устройство септика — принцип работы, схема устройства как работает

 

 

В качестве отстойного механизма в канализационных системах частных домов используются дренажные колодцы. Принцип работы септика Танк, Тополь, Топаз и схема многих других основаны на приеме грязной воды, её очищении и отвода уже фильтрованной жидкости.

Элементы конструкции

Многие септики имеют механический фильтр для осаждения взвеси в процессе очистки. Механический фильтр предполагает осаждение частиц без какой-либо химической реакции и введения реагентов. В септиках стоки фильтруются через слой песка, керамзита или гравия, а в некоторых случаях, после выхода из резервуара дополнительно через слой грунта.

Обратите внимание: При невозможности дренирования очищенных стоков в почву в септиках, размещенных в глинистых почвах, используют откачку насосом в емкость для полива или дренажную канаву.

Исключением из правил может стать однокамерный септик устройство и принцип работы которого не дает возможности поэтапного осаждения крупных и мелких фракций и фильтрования стоков. Такие устройства работают лишь как накопители. Они выгодно отличаются от выгребных ям непроницаемостью стен и дна, но обладают сходной функциональностью. Однокамерная модель – это полностью гидроизолированный септик — схема установки не предусматривает наличия фильтрующего дна.

Основными элементами всех септиков являются:

• камеры для отстаивания воды (в некоторых моделях в камерах производится переработка осадка),
• трубопроводы на входе и выходе (последний может отсутствовать, если очищенные стоки дренируются в грунт через дно),
• вентиляционная система,
• устройства обслуживания (люки, ревизионные колодцы).

На фото схема установки септика из трех камер с почвенной доочисткой стоков на фильтрационном поле

Принцип работы септика основан на перетекании стоков по сообщающимся сосудам (камерам) из одного в другой с постепенным снижением количества примесей и осветлением воды.

Как очищаются стоки в септике?

Сточные воды, попадая через сливную канализационную трубу в первую камеру очистного сооружения, распадаются на отдельные фракции. Твердые частицы большого размера падают на дно, а более мелкие взвеси вместе с водой попадают во вторую камеру, где подвергаются «атаке» специальных анаэробных бактерий. В обеих камерах идут активно процессы сбраживания, в результате течения которых происходит выделение газа метана.

Входы в отдельные отсеки септика закрываются затвором, образованным потоком воды, что не допускает распространения неприятных запахов вокруг очистного сооружения. В третьей камере устанавливается особый съемный фильтр, улавливающий просочившиеся загрязнения из первых двух отделений. Здесь же в борьбу за осветление стоков вступают аэробные бактерии, жизнедеятельность которых возможна при наличии кислорода. Именно таким образом можно описать принцип действия септиков, выпускаемых как российскими, так и зарубежными производителями.

Готовые модели септиков, выпускаемых российскими и зарубежными производителями, опускаются в подготовленный котлован. Стоки, очищенные в результате трехступенчатой обработки, попадают на поле фильтрации и уходят в грунт

Важно! В результате многоступенчатой очистки канализационных отходов происходит их эффективное очищение. Само очистное сооружение способно функционировать дольше без обслуживания и откачивания спецтехникой. От того как работает септик, зависит санитарное состояние участка. При качественной очистке вблизи сооружения никогда не появляются неприятные запахи, имеющие специфический аромат действующей канализации.

Принцип работы механического устройства

Механические септики являются самыми простыми и доступными средствами для очистки стоков. Их принцип работы основа на гравитационной очистке. Любое вещество, плотность которого больше, чем плотность воды, при отстаивании опускается на дно емкости. Каждый бак дополнен фильтром, через который не проходят основные загрязнения. Среди достоинств – простота в использовании и дешевизна, среди недостатков: низкая очистка от жидких загрязнений и продолжительное время отстаивания.

Фото – самодельная очистная система

Работа анасептика: биологические септики (типа Кедр и Юнилос Астра) более надежны, т к. позволяют фильтровать любые виды отходов. Они состоят из камер, но устроены по системе all-in, т. е. это не несколько отдельных баков, в которых вода перетекает из одного в другой, а единый, но разделенный на секции. Самый подходящий вариант для частного загородного дома или дачи.

Фото – принцип работы биосептика

Принцип действия первой секции основан на гравитационной очистке – твердые частицы опадают на дно и не проходят во второй отдел. После вода посредством насоса или естественной конструкции системы перетекает в следующую бактериологическую камеру. В этой секции находятся анаэробные бактерии, которые очищают воду от следов жизнедеятельности. После этого уже практически очищенная жидкость поступает в последнюю секцию, где осуществляется окончательная очистка при помощи многоступенчатой системы фильтров.

Достоинства септика биологического типа:

1. Безопасность использования. Некоторые самодельные системы часть стоков «отпускают» в грунт, что вредит растениям и сказывается на здоровье обитателей дома. Бактерии не только обеспечивают полностью экологическую очистку, но и насыщают жидкость полезными веществами, даже если она просочится в грунт, то будет являться удобрением;
2. Возможна установка вблизи водоемов;
3. Простота в обслуживании. В первый год требуется чистка два раз в полгода, в последующие можно прибегать к ней реже.

Но у такого септика есть определенные недостатки:

1. Дороговизна обслуживания. Замена бактериологического фильтра – это самый дорогой ремонт, который может потребоваться этому септику, но засыпать бактерии придется каждый год. Это довольно дорогой процесс, который независим от частоты использования канализационной и дренажной системы;
2. Высокая стоимость септика;
3. Очистка производится за 3 дня, это довольно длительный срок, в особенности для дома, где проживает более 5 человек.

Купить септик с таким принципом работы можно в любом городе СНГ (Тверь, Калуга, Москва и прочих), его цена будет зависеть об объема и вида бактерий, а также от конкретной компании-продавца.

 

Преимущества и недостатки септиков

Преимущества:

1. Самодельный резервуар легко изготавливается из любых доступных материалов (кирпич, покрышки, ж/б кольца и др.).
2. Все работы по монтажу конструкции можно сделать самому, своими руками, без привлечения профессионалов.
3. Отсутствует ежемесячная плата за пользование центральной канализацией. Очистка септика выполняется 1 раз в год.
4. Сравнительно невысокая стоимость сборных элементов.
5. Эксплуатация емкости не требует присутствия человека.
6. Энергетическая независимость системы.
7. Отсутствие насосного оборудования.

Недостатки:

• очистка стоков — 65-75%;
• для улучшения качества осветленной воды рядом с резервуаром необходимо монтировать систему дополнительной фильтрации;
• нужно регулярно откачивать илистые накопления;
• требуется регулярная чистка дна камер;
• сравнительно большая площадь участка под оборудование септика.

Септики с почвенной доочисткой бытовых стоков

Принцип работы септика с почвенной доочисткой основан на гравитации. Как известно, жидкие бытовые стоки на 99% состоят из воды. Оставшийся 1% — это вредные примеси, для фильтрации которых предназначены локальные очистные сооружения.

В большинстве случаев такое оборудование отличается простой конструкцией и понятным принципом работы. Септик с почвенной доочисткой стоков состоит из следующих компонентов:

• емкость, поделенная на несколько отдельных частей, соединенных друг с другом трубопроводной системой;
• поле фильтрации либо фильтрационный колодец.

Принцип работы аэробных септиков с биоочисткой

Аэробные септики – многокамерные очистные конструкции. Принцип работы септика этого вида — использование микроорганизмов, нуждающихся в кислороде, которые способствуют быстрому и эффективному разложению примесей. В результате образуется чистая вода, газ и ил, который удаляется через специальные люки. Этапу биоочистки предшествует осаждение наиболее крупных включений в накопительной камере.

Аэробные септики с биоочисткой часто называют станциями глубокого очищения. На выходе они дают более чистую воду (до 98% удаления примесей), а цикл осаждения и разложения примесей в них существенно меньше, чем в моделях иного типа.

Принцип работы септика с глубокой биологической очисткой позволяет в дальнейшем использовать очищенную воду для технических нужд

Из-за необходимости обеспечивать постоянный приток воздуха все аэробные септики являются энергозависимыми, а их устройство и эксплуатация требуют дополнительных средств (расходы на электроэнергию), однако тщательные расчеты доказывают окупаемость подобных инвестиций при постоянном использовании.

При эксплуатации аэробных септиков с биоочисткой следует соблюдать следующие рекомендации:

• Колония перерабатывающих примеси микроорганизмов может погибнуть, если слить в канализацию большое количество дезинфицирующего средства или антисептика.
• Причиной гибели микроорганизмов может стать и перерыв в эксплуатации, поэтому модели данного типа больше подходят для домов с постоянным проживанием, чем для дач.

Как работают промышленные септики

Зачастую такие устройства устанавливаются, если нужно организовать массовую очистку стоков (к примеру, по улице или на несколько домов). Устройство септика промышленного типа Термит и его принцип работы основаны на большом количестве емкостей и нескольких внутренних насосных станциях.

Фото – промышленная система

Септик состоит из инфильтратора и нескольких очистных секций. В инфильтратор поступает первичная неочищенная жидкость, которая сразу же фильтруется за счет нескольких сеток крупного шага, это позволяет произвести первичную быструю очистку. Следом, вода перекачивается во вторичную емкость, где она очищается уже более мелкими фильтрами. В последнем баке жидкость дополнительно отстаивается и выводится в систему.

Фото – конструкция Топас

Самое главное достоинство септика в том, что его принцип работы основан на быстром результате. Вода очищается практически за сутки, а это в три раза быстрее, чем в простых отстойниках и биосептиках. Но его монтаж и техническое обслуживание могут осуществляться только специалистами (либо при участии специалистов), что требует дополнительных денежных затрат.

Септики с глубокой биологической очисткой

Принцип работы септиков с глубокой биологической очисткой имеет довольно значительные отличия. Как правило, такие очистные сооружения построены по принципу «all-in», т.е. конструктивно представляют собой единый блок, внутри которого находится несколько камер, а также целый ряд специального оборудования.

Как и в предыдущем случае, первый этап обработки заключается в отстаивании жидких бытовых стоков, что освобождает их от крупных посторонних включений. Далее вода поступает в следующую камеру, где она подвергается воздействию бактерий аэробного типа, для жизнедеятельности которых требуется кислород, подаваемый с наружным воздухом компрессором. Это значительно ускоряет процесс расщепления органических соединений на безопасные фракции. Помимо этого, образуется небольшое количество активного ила, который можно использовать в качестве удобрения.

Однако куда важнее представляется то качество очистки жидких стоков, обеспечиваемое очистными сооружениями, которые используют глубокую биологическую фильтрацию. Большинство оборудования данного типа позволяют получить на выходе воду, очищенную от вредных примесей на 98%. Это делает ее пригодной для повторного использования в хозяйственных целях, а также избавляет от необходимости проведения дорогостоящих мероприятий, связанных с устройством фильтрационных колодцев или полей фильтрации. Это в значительной мере нивелирует более высокую стоимость локальных очистных сооружений данного типа.

Септики промышленного производства

Производители предлагают великое множество вариантов септиков для обустройства канализационной системы. Такие конструкции выгодно отличаются от самодельных высоким уровнем качества очистки стоков. Такой эффект не удивителен, так как промышленное производство септиков подразумевает многоуровневую систему фильтрации.

Фильтрационный колодец в таких системах, как правило, заменяет инфильтратор. Это устройство представляет собой широкую закрытую емкость с углублениями в грунт, сточная вода из которых впитывается в землю наиболее эффективно.

Инфильтратор имеет и сильные, и слабые стороны. Фильтрация происходит достаточно быстро, а в отличие от колодца копать нужно не так глубоко. С другой стороны, конструкция занимает место, которое не всегда удается изыскать на дачных участках.

Сборка и установка промышленных септиков чаще всего производится руками специалистов. Хотя это дело достаточно ответственное и требует наладки всей системы, все же установить септик можно и самостоятельно. Схемы конструкций предлагаемых систем могут существенно отличаться друг от друга, поэтому нужно внимательно изучить их перед тем, как сделать выбор.

При установке септика в месте, отличающимся высоким уровнем грунтовых вод, следует позаботиться о предварительной установке железобетонной плиты. Такая мера поможет предотвратить возможный подъем конструкции.

Из недостатков такой системы можно назвать высокую стоимость, которая, однако, оправдана долгосрочной (практически бессрочной) бесперебойной  работой. Если же покупка системы по каким-либо причинам невозможна, то существует несколько вариантов изготовления септика самостоятельно.

Септик из бетонных колец

Простейшая конструкция септика предполагает сооружение, где и отстойник, и фильтрационный колодец сделаны из бетонных колец. Устанавливаются такие конструкции  таким образом:

• для установки двух камер необходимо вырыть нужного размера котлован. Размер и глубина зависят от параметров самих бетонных колец;
• далее нужно забетонировать место предполагаемого дна;
• после застывания бетонного раствора можно установить кольца, при этом выполняя герметизацию стыков между ними и между дном и нижней частью нижнего кольца;
• для перелива стоков из отстойника в фильтрационный колодец обустраиваются отверстия или монтируются канализационные трубы;
• дно фильтрационного колодца засыпается дренажным материалом (гравием или галькой);
• далее септик оборудуется бетонной плитой, закрывающей конструкцию сверху. В плите должен быть люк для осмотра, а также и вентиляционный короб.

Работы по установке такой конструкции проводятся с участием автокрана, без которого перемещение тяжелых бетонных изделий практически невозможно.

Септик биологический

Существует способ сооружения септика, не прибегая к использованию автотехники. Реализуется такой вариант путем выполнение следующего алгоритма:

• для начала необходимо вырыть котлован, в  который устанавливается опалубка. Стены опалубки при этом должны иметь отверстия, необходимые для фильтрации стоков;
• пустоты, образовавшиеся между грунтом и опалубкой, нужно залить раствором бетона, смешанного с битым камнем;
• камеры септика разделяются перегородкой, в которой предусмотрено одно отверстие для перелива;
• в камеру отстойника всыпается бактериальная культура, предназначенная для стимуляции процесса разложения органических стоков.

Данная конструкция сооружается достаточно просто, без использования специальной техники или оборудования. При желании и возможности такой септик можно соорудить одному человеку. Конструкция будет функционировать долго, если выполнять все рекомендации по ее сооружению.

Септик из автомобильных покрышек

Еще один вариант, отличающийся своей креативностью и дешевизной, соорудить септик из покрышек, желательно большегрузных автомобилей. Принцип действия и конструкция такой системы походит на предыдущие варианты с разницей в используемом материале.

Применить такую схему особенно выгодно, если в хозяйстве уже имеются ненужные старые покрышки. Несмотря на кажущуюся легкость, сооружение такого типа септика требует внимательного подхода. Плохо загерметизированные стыки могут стать причиной просачивания сточных вод и значительного засорения прилегающего грунта.

Септик из кирпича

Такой септик тоже требует подготовки котлована. Система формируется из кирпича по принципу «в один кирпич». Такие стенки в силу используемого материала не имеют достаточной герметичности.

По этой причине их необходимо покрыть цементным раствором, а наружную поверхность дополнительно покрыть мастикой. Доступность материалов и несложный процесс монтажа позволяет соорудить такой септик своими руками на даче или пригородном участке.

Септик из металлических емкостей

Такие резервуары для обустройства септиков не очень удачный выбор. Металл подвержен коррозии, значит, устройство на основе такого материала не сможет долго функционировать. Сооружение септика с применением нержавеющих конструкций весьма дорогостоящая процедура.

Септик из подручных материалов

Кроме покрышек основой для септика могут послужить и другие предметы, имеющиеся в хозяйстве. Это удобно для небольших дачных домиков, канализационные стоки которых имеют небольшой объем. К примеру, можно соорудить септик, используя пластиковые бочки. Для этого понадобятся емкости объемом 200-250 литров.

Как понятно из приведенных примеров, соорудить септик можно как самостоятельно, так и купив готовую конструкцию. В любом случае, работы по установке должны выполняться качественно, так как от этого зависит работа всей системы канализации.

Принцип работы анаэрорбных септиков с механической очисткой

В анаэробных септиках в основном используется принцип механической очистки (осаждение и фильтрование). Для повышения эффективности и для того, чтобы увеличить интервалы между чистками резервуаров можно добавлять культуры анаэробных (не нуждающихся в воздухе) бактерий. Однако они не так активно разлагают примеси, как аэробные культуры.

Как работает трехкамерный септик с гравитационной очисткой и фильтрацией через дренажный колодец показано на схеме

Большое значение в работе анаэробных септиков с механической очисткой имеет качество фильтрации. Толщина фильтрационного слоя, размер его частиц, скорость прохождения воды, способ удаления очищенной жидкости (непосредственно через донный фильтр или через фильтрационное поле, образованное горизонтально расположенными под землей трубами) — все это влияет на то, как работает септик.

Строительство и установка дачного септика из монолитного бетона своими руками

При выполнении бетонных работ в процессе сооружения септика для дачи нужно пользоваться планом участка и схемой внутреннего строения емкости (количество секций и порядок установки).

Последовательность выполнения монтажных работ:

1. Делаем разметку подводящих траншей и котлована. Граница участка под резервуар должна быть больше габаритов емкости на 200 мм.
2. Выполняем земляные работы. Траншея под подводящую трубу копается с уклоном к горизонтальной поверхности не менее 2%. По дну выработки делают песчаную подсыпку толщиной 150 мм.
3. Готовим арматурные сетки и щиты опалубки.
4. По дну котлована устраиваем щебеночно-песчаную подушку высотой 150-200 мм.
5. На подготовленную площадку укладываем арматурный каркас, по периметру устанавливаем опалубку под днище септика.
6. Делаем бетонную смесь или, если объем позволяет, принимаем готовую.
7. Укладываем раствор.
8. Уплотняем слой вибратором.
9. Ждем 72 часа и снимаем опалубку.
10. На днище резервуара размечаем схему будущих стен и перегородок. Толщина стен — 200 мм, переборок — 150 мм.
11. По этому плану: расставляем щиты для стен и укладываем внутрь арматурный каркас. Высота ограждения должна быть не более 1 м. В этом случае будет удобно уплотнять смесь глубинным вибратором. Не забываем в опалубку уложить стальные или пластиковые гильзы под впускной и отводной патрубок, а в перегородках оставить отверстия под перелив и вентиляцию.
12. Заливаем смесь в конструкцию.
13. Даем время бетону набрать необходимую прочность и переставляем опалубку вверх на следующую секцию.
14. Укладка раствора продолжается до тех пор, пока стены не достигнут проектной отметки.
15. Для устройства перекрытия септика можно воспользоваться сборной ж/б плитой с уже оборудованным отверстием для люка или продолжить работы по укладке монолитного бетона в той же последовательности, что и заливка раствора в основную часть сооружения.
16. По окончании монтажных работ устанавливаем подводную и отводную трубы, оборудуем вентиляционный канал и выполняем гидроизоляцию стен и перекрытия.
17. Производим обратную засыпку котлована. Грунт укладывают послойно (200-350 мм) с обязательной трамбовкой специальными устройствами.

Выбор модели

Выбор объема резервуаров, количества камер и принципа работы септика для дачи и для дома во многом зависят от условий эксплуатации. Функциональность очистного сооружения на даче, куда приезжают на несколько часов или дней отличается от того, как работает септик в частном доме с душем, кухней, туалетом и водопотребляющей бытовой техникой (стиральной, посудомоечной машинами и пр.).

В доме с постоянным проживанием не только больше объем стоков, но и сложнее их состав, в который входят как органические, так и химические активные вещества. В этом случае важно обеспечить возможность качественной очистки для дренажа в грунт, чтобы не приходилось постоянно вызывать ассенизаторскую машину. Вложение средств в покупку эффективного аэробного энергозависимого септика и расходы на его эксплуатацию в этом случае окупятся. Зато при перерывах в эксплуатации на летней даче бактерии могут погибнуть.

Важные нюансы

Поскольку принцип работы септика основан на постепенном осаждении примесей, эффективность его работы и отсутствие примесей в очищенной жидкости зависит, в том числе, от скорости перетекания воды из одного резервуара в другой. Быстрый поток не только будет препятствовать движению осадка по направлению ко дну, но и поднимет уже имеющийся там ил.

Крайне нежелательно попадание в септик неорганических веществ с очень большим периодом разложения. Важно следить за тем, чтобы в канализацию не попадали полиэтилен, пластик и пр.

Схема устройства септика и принцип его работы показан на видео.

Рекомендации по эксплуатации септиков

Для создания благоприятных условий эксплуатации септиков и повышения очистки сточных вод необходимо выполнять следующие требования:

1. Не допускать попадания в канализационную систему остатков пищи и других крупных органических веществ.
2. В процессе эксплуатации сантехнического оборудования рекомендуется избегать залпового сброса большого объема жидкости.
3. Стирку белья, личных вещей выполнять только горячей водой и моющими средствами с нормируемым пенообразованием. Не использовать отбеливатели на основе хлора.
4. Появление неприятного запаха из септика будет свидетельствовать о недостаточно эффективной работе установки вследствие нарушения вышеперечисленных условий.

В процессе эксплуатации септики нуждаются в плановом обслуживании, так как опустившиеся на дно твердые отходы необходимо периодически удалять. Осадок откачивают по мере наполнения септика.

Для проверки количества загрязнений пользуются металлическим щупом. Когда толщина илистой массы в первой камере достигнет 0,3-0,4 м, ее откачивают с помощью специальной автомобильной техники, называемой илососом. Такой объем осадка соответствует годовой норме.

Процесс очистки проходит по следующей схеме:

1. Открывают крышку резервуара.
2. Вакуумный рукав, идущий от ассенизаторской емкости, опускают в первую секцию септика.
3. Передвигая шланг вдоль днища, откачивают ил до остаточного уровня воды примерно на 0,3 м.
4. Для ликвидации осадка из следующей камеры вязкую массу необходимо откачать до 0,2 м.
5. Если подъезд ассенизаторской машины затруднен, ил можно устранить с помощью фекального насоса.

При временном проживании для очистки емкости можно применять бактерии, которые разрушают донную биомассу на 70-95%. После такой процедуры не рекомендуется использование установки в течение 2-3 месяцев. Это время требуется бактериям для утилизации осадка.

Для консервации септика на зиму необходимо слить воду с емкости на 1/2-2/3 общего объема жидкости.