3 — наливная и выпускная трубы; 4 — вентиляционная труба; 5 — наружная и внутренняя крышки; 6 — гидроизоляция «глиняный замок»; 7 — перегородка
Сточные воды, прошедшие десятидневное пребывание в септике, считаются достаточно перегнившими для сброса их в ближайший водоем.
В этом случае фильтрующий колодец не требуется.
Возможность сооружения септика определяется глубиной залегания верхнего водоносного слоя. Септик должен сооружаться выше уровня постоянного стояния грунтовых вод, допуская при этом, что уровень грунтовых вод может только временно подниматься выше дна септика. Канализационная сеть, сооруженная ниже уровня фунтовых вод, постепенно разрушаясь, может превратиться из системы канализации в систему осушения.
Для выпуска, как и для системы наружных канализационных трубопроводов, наименьшая глубина залегания должна выбираться на основании опыта эксплуатации сетей в данном районе. При отсутствии таких данных глубину залегания лотка трубопровода выбирают следующим образом: для труб диаметром до 500 мм — на 0,3 м менее наибольшей глубины проникновения в грунт нулевой температуры. Это объясняется тем, что опасность замерзания сточных вод в канализационных трубах значительно меньшая, чем в водопроводных, так как по ним протекают сточные воды с плюсовой температурой 5—10 °C. Кроме того, вся система канализации вентилируется теплым воздухом из септика.
В том случае если трубопроводы будут укладывать выше глубины промерзания более чем на 0,3 м, они должны быть утеплены. Утепляют их, укладывая в короба с теплоизоляционными материалами, как это показано на рис. 3, а. Ограждающий короб необходим для того, чтобы теплоизоляционные материалы «не растворились» в грунте. В качестве теплоизоляционного материала могут быть использованы: шлак, керамзит и стекловата, а в качестве материала для короба — доски, шифер, металл, кирпич и т. д. Толщина теплоизоляционного слоя должна быть не менее 120 мм.
В месте прохода выпуска через кладку фундамента в последний закладывают трубу большого диаметра, называемую футляром, а пространство между выпуском и футляром заполняют мятой глиной, смешанной с паклей. Наименьшие уклоны трубопроводов для хозяйственно-фекальных сточных вод при диаметре труб до 125 мм — 0,01, то есть уклон составит 1 см на длине 1 м. Это минимальный уклон, при котором скорость потока обеспечивает самоочищение труб. Естественным основанием для труб могут служить пески, супеси, суглинки, глины и более твердые фунты.
Сооружать системы канализации начинают с колодцев и очистных сооружений: септика и фильтрующего колодца. Для них роют котлованы с наклонными стенками. Вынутый фунт должен быть отброшен от края котлована на 1–1,5 м. Учитывая, что при сооружении канализации с участка должно быть удалено более 10 кубометров фунта, целесообразно организовать его вывоз одновременно с отрытием котлованов. Необходимость укрепления стенок котлованов решается в каждом конкретном случае. Копать котлованы далеко не безопасно, так как возможны обрушения стенок, особенно в сырую погоду. Люди, работающие в котловане, должны находиться под постоянным присмотром работающих на поверхности земли. В случае опасности последние должны оказать немедленную помощь, главная из которых — поднять работающих наверх.
Копать траншеи под прокладку канализационных трубопроводов необходимо после возведения колодцев и септика. Меры безопасности при этом аналогичны мерам безопасности, применяемым при отрытии котлованов.
Укладывать канализационные трубы начинают с самой глубокой отметки — от фильтрующего колодца в направлении к дому. Раструбы канализационных труб должны быть направлены навстречу потоку жидкости. Необходимо, чтобы трубы контактировали с дном траншеи по всей длине на площади не менее 1/4 диаметра трубы. В илистых, торфянистых и других слабых грунтах укладывают на искусственное основание слой щебня или гравия толщиной не менее 15 см.
Прямолинейность укладки труб между отдельными колодцами проверяют по шнуру, который натягивают на небольшой высоте над проложенными трубами, а уклон — по специально изготовленной линейке и уровню. В качестве линейки может быть использована прямолинейная жесткая рейка (типа планки штакета) длиной 1,1 м. На ней закреплены деревянные призмы, центры которых расположены на расстоянии 1 м друг от друга, а разность их высот равна величине уклона.
Из рисунка 6 (замер уклона и конструкция линейки) видно, что высота призм разнится на один сантиметр при расстоянии между ними 1 м, что соответствует заданному уклону.
Рис. 6.Линейка (1) с уровнем (2)
Герметизацию стыков канализационных труб производят с помощью просмоленного каната и цементной заделки (рис. 7).
Рис. 7.Заделка раструба:
1 — цемент; 2 — канат
Для создания герметичного соединения на вставленную в раструб трубу навертывают кольцом жгут из смоленого каната и при помощи канопатки загоняют в зазор раструба, заполняя его на 2/3. В этот момент трубы еще имеют небольшую подвижность в стыках. Перед цементацией последних необходимо проверить правильность расположения трубопроводов по уклону и прямолинейность, после чего оставшуюся часть раструба окончательно заделывают цементом. Цементную массу приготавливают из цемента марки 400 или 300 в соотношении: 9 частей цемента и 1 часть воды. Полученная масса должна быть рассыпчатой. Раструб заполняют ею, уплотняют и зачеканивают до тех пор, пока чеканка не начнет отскакивать от цемента. Перед засыпкой траншеи правильность укладки трубопровода проверяют на свет. Для этого на одном конце трубы устанавливают фонарь, а на другом — зеркало под углом к оси трубы. В зеркале должен отражаться правильный световой диск. Перед окончательной засыпкой траншеи трубопровод надо закрепить, для чего пространство между ним и стенками траншеи засыпают грунтом и притрамбовывают.
Первый смотровой колодец, изображенный на рисунке 4, должен быть расположен так, чтобы длина выпуска от стены здания до колодца была не менее 3 и не более 10 м. Линейные смотровые колодцы устраивают на прямолинейных участках сетей на расстоянии 20–25 м. Расстояние между поворотными колодцами не регламентируется.
Диаметр круглого колодца обычно равен 1000 мм. При глубине заложения до 1200 мм и диаметре трубы менее 150 мм он может быть уменьшен до 700 мм, а при глубине заложения более 3 м диаметр колодца следует делать не менее 1500 мм.
Основанием колодца служит бетонная плита толщиной 100 мм. Глубина лотка равна наружному диаметру трубы. Площадка, образующаяся между лотком и стенкой колодца, называемая «полочкой», имеет уклон в сторону лотка. Повороты в лотках должны быть плавными с радиусами закругления 200–300 мм. Начало поворота лотка находится на расстоянии 50—100 мм от стенок колодца. Для изготовления лотков используют цемент марки 400. Цементный раствор приготавливают из расчета 1:3. Бетонная смесь не должна содержать большого количества воды, так как пространство, занимаемое водой, после затвердевания станет порами, а затвердевший бетон будет водопроницаем.
Для придания прочности и водонепроницаемости лотки и полочки железнят. Для этого приготавливают тестообразный раствор, состоящий из одного цемента и воды, и наносят его на свежеуложенный раствор слоем 2–3 мм.
Круглые колодцы выкладывают, как правило, тычковыми рядами, переход в которых от рабочей камеры к горловине осуществляют благодаря напуску в каждом ряду от 2 до 3 см. Одна сторона кладки остается отвесной на всей высоте колодца. На ней через каждые 5–6 рядов устанавливают скобы в шахматном порядке, которые образуют лестницу. Горловины колодцев закрывают люками. Для установки люков опорную часть колодца выкладывают диаметром 700 мм. Чугунные люки изготавливают двух типов: тяжелые весом 134 кг, предназначенные для установки на проезжей части улиц и легкие весом 80 кг.
При сооружении канализации на приусадебном участке канализационные колодцы могут быть выполнены более экономично: рабочую камеру колодца выкладывают в 1/2 кирпича, а переход от рабочей камеры к горловине, хотя и выполняют тычковыми рядами, но напуск увеличивают до 4 см на каждый кирпич, в силу чего каждый переходной ряд уменьшает диаметр на 8 см, что, в свою очередь, уменьшает количество переходных рядов. Люк колодца устанавливают выше поверхности земли на 100–150 мм и вокруг него сооружают отмостку диаметром 1,5–2 м.
В таких колодцах вместо скоб используют навесные лестницы.
На рисунке 4 представлен вертикальный разрез первого смотрового колодца, выполненного в соответствии с данными рекомендациями.
Толщина его стенок — 1/2 кирпича, внутренний размер колодца — 1000 мм, диаметр рабочего кольца — 700 мм. Для выполнения перехода с 1000 мм на 700 мм необходимо определить количество рядов и высоту переходной части колодца. С этой целью производим следующие вычисления: 1) разница диаметров составляет 1000— 700=300 мм; 2) при напуске на один ряд 80 мм количество рядов равно 300/80 = 3,9 или округленно 4 ряда; 3) определяем высоту конической части колодца, исходя из того, что высота одного ряда кирпича с нанесенным на него раствором составляет 7,5 см; 4 x 7,5 = 30 см.
Между конической частью колодца и люком должно быть уложено не менее 4 рядов кирпича.
Все сточные воды, включая воды от стирки, мытья посуды и т. д., пройдя колодцы, поступают в перегниватель или септик, в котором происходит биологическая очистка. Септик представляет из себя проточный резервуар, в котором при медленном движении сточных вод на дно оседают взвешенные частицы веществ. При отстаивании из жидкости выделяется в осадок до 50–80 % гельминтов. Гнилостные бактерии разлагают содержащиеся в осадке органические вещества, а также вещества, находящиеся во взвешенном или полурастворенном состоянии. В результате биологической переработки все они превращаются в ил. Процессы, происходящие в септике под действием анаэробных бактерий, не требуют наличия света и воздуха. На скорость сбраживания существенное влияние оказывает температура жидкости. Сбраживание происходит в септике при температуре сточных вод +10 °C за 120 дней, при +25 °C за 25 дней.