Разовая организация бетонного монолитного септика является весьма затруднительным процессом по причине огромного объема используемого материала. При бетонировании приходится делать перерывы, что приводит к образованию швов в конструкции. Какая гидроизоляция считается наиболее приемлемой?
Организация монолитного сооружения возможна преимущественно в случае непрерывного бетонирования. Данный процесс предусматривает укладку последующего бетонного слоя до того момента, пока не застынет предшествующий. Периодическое бетонирование с сохранением высокого качества сооружения вполне возможно в случае создания рабочих швов, которые в литературе именуются технологическими. Гидроизоляция и герметизация технологических швов в рамках монолитного строительства возможны благодаря использованию гидроизоляционных шпонок (раньше такие задачи решались за счет применения стальных полос). Под гидроизоляционной шпонкой понимают профилированную ленту, для изготовления которой применяются полимерные материалы (резина, полиэтилен, поливинилхлорид). С обеих сторон шпонка оснащена множественными продольными выступами, предназначенными для более надежного крепления в бетонном основании.
Принцип действия гидроизоляционной шпонки
До процесса бетонирования гидроизоляционная шпонка (обычно ее называют «гидрошпонкой») подвергается тщательной очистке от частиц бетона и прочих абразивных элементов. После этого наступает процедура ее крепления. Однако до этого необходимо обеспечить защиту нерабочей поверхности гидрошпонки от попадания на нее бетона. Таким образом, когда бетонируется первая часть гидроизоляционной шпонки, вторая закрывается при помощи заслонки, которая может быть изготовлена из листового металла или доски. При этом защитный материал устанавливается по обе стороны гидрошпонки. Такое решение способствует экономии времени и защите гидрошпонки от возможной деформации и внешнего механического воздействия.
Если гидроизоляционная шпонка предоставляется без крепежного язычка, ее соединение с опалубкой можно выполнить с использованием гвоздей. В некоторых случаях гидрошпонка соединяется (при помощи имеющихся в ней отверстий) с железобетонной арматурой посредством проволоки. Также для ее крепления могут использоваться скобы. Кроме того, возможно наращивание гидрошпонки. С этой целью может использоваться специальный паяльник или клей. При этом сварка элементов внахлест категорически запрещена.
Если гидрошпонка устанавливается в горизонтальном положении (в донной части септика), можно столкнуться с ситуацией образования воздушных и водных пузырей во время заливки бетона. Чтобы предотвратить подобные ситуации, до процесса бетонирования область под гидроизоляционной шпонкой заполняется при помощи бетона с последующей его утрамбовкой. Если гидрошпонка устанавливается в вертикальном положении (в стеновой части септика), необходимо организовать ее двустороннее укладывание, чтобы шпонка не испытывала давления с одной стороны или не согнулась.
Пример размещения фильтрующих тоннелей вплотную
Чтобы определить фильтрационные характеристики почвы, было принято решение о бурении шурфа, глубина которого составила 150 сантиметров, а диаметр – 25 сантиметров. Целесообразна ли полная заливка данного шурфа водой с последующей фиксацией ее почасового исчезновения?
Данная процедура неэффективна. Для определения коэффициента грунтовой фильтрации необходимо знать относительно постоянную фильтрационную площадь. Ваш случай предусматривает снижение уровня воды с последующим изменением фильтрационной площади. В результате это приводит к значительной погрешности и усложнению расчетов. Помимо этого, при организации сооружения следует учитывать фильтрационную скорость на глубине его размещения, но никак не по площади шурфа. При полной заливке шурфа происходит измерение фильтрации как с учетом необходимой глубины, так и посредством находящихся выше грунтовых слоев.
С методикой вычисления грунтовой проницаемости с помощью залива жидкости в шурф можно ознакомиться в разделе «Грунты. Методы полевых испытаний проницаемости» Государственного стандарта. Проведение испытания должно выполняться в условиях постоянного напора воды. Таким образом, уровень воды в шурфе должен поддерживаться на одном уровне. Используемая для экспериментов вода должна быть чистой, то есть в ней должны отсутствовать механические и органические примеси. Во время проведения экспериментов требуется обеспечение непрерывной подачи воды в шурф. Разумеется, владельцам дачных участков тяжело будет придерживаться данного условия, однако минимизация изменений уровня воды в шурфе является крайне желательной. Тем самым, подлив воды должен выполняться часто и незначительными дозами.
Во время проведения испытаний требуется:
- Залить в шурф воду, уровень которой составляет как минимум 100 миллиметров. Начало эксперимента должно быть отмечено в журнале.
- Непрерывно подавать воду (если имеется такая возможность), чтобы поддерживать заданный уровень.
- Замерить расход нагнетаемой в шурф воды.
Измерительные операции необходимо выполнять:
- с периодичностью в 10 минут на протяжении первых 60 минут;
- с периодичностью в 20 минут на протяжении вторых 60 минут;
- с периодичностью в 30 минут на протяжении третьих 60 минут;
- с периодичностью в 60 минут до завершения эксперимента.
О завершении эксперимента сигнализирует установившийся расход воды. Установившийся расход воды – это такой расход воды, который на протяжении последнего шестичасового периода времени не приводит к уменьшению и отклонению полученных при измерениях значений больше чем на 10 процентов от среднего показателя.
Во время проведения эксперимента уровень воды в шурфе не должен изменяться более чем на 0,2 сантиметра для полупроницаемого грунта (с суточным фильтрационным коэффициентом меньше 100 сантиметров) и более чем на 0,5-1,0 сантиметра для достаточно проницаемого грунта, имеющего суточный фильтрационный коэффициент больше 100 сантиметров.
Отметим, что данный метод является упрощенным. В ГОСТе Вам придется ознакомиться с более сложным алгоритмом, реализация которого требует организации более масштабного шурфа и применения такого приспособления, как инфильтрометр.
Для замеров был использован упрощенный метод. Шурф имеет диаметр 25 сантиметров. Вода имеет глубину 10 сантиметров. Часовой расход воды составляет 4 литра. Как поступить с полученными значениями, как определить фильтрационный коэффициент и сделать подсчет необходимой фильтрующей поверхности сооружения почвенной фильтрации, для выполнения которого будут использоваться фильтрующие туннели? Сооружение будет возводиться на территории Московской области. Грунтовые воды здесь находятся на уровне почти 3,5 метра от земной поверхности. При этом суточный расход стоков составляет 1 кубометр (канализационную систему постоянно используют 5 жильцов дома).
Если глубина в шурфе составляет 10 сантиметров, смоченная площадь (дна и стенок) составит 0,13 (0,078 плюс 0,049) квадратного метра. Ежечасно посредством данной площади можно очищать 4 литра воды, а ежесуточно – 0,096 кубометра. Таким образом, посредством квадратного метра можно очищать 0,738 кубического метра воды ежесуточно. Данный показатель и является фильтрационным коэффициентом. Полученному коэффициенту соответствует супесь рыхлая. Размер соответствующей допустимой нагрузки на один «квадрат» очистного пространства сооружения фильтрации сточных вод почвенным методом будет равен почти пятидесяти литрам в день. Однако при данном расчете не учитываются поправки на климатические особенности территории, степень содержания взвешенных элементов в прошедших через септик сточных водах, уровень подземных вод и разновидность очистного сооружения. Данные факторы также необходимы при расчетах.
Для указанного региона характерен среднегодовой объем атмосферных осадков на уровне свыше 50 сантиметров. На основании примечания №2 и поправочного коэффициента 0,85 требуется 15-процентное уменьшение расчетной нагрузки на один «квадрат» очистного пространства сооружения. Дополнительное 5-процентное снижение получается благодаря среднегодовой температуре окружающей среды ниже 6 градусов по Цельсию (с учетом поправочного коэффициента 0,95).
По той причине, что уровень подземных вод и гравийно-щебневое основание (его нижняя часть) очистного сооружения находятся на расстоянии более двух метров друг от друга, нам необходимо увеличить расчетную нагрузку на 10 процентов (с учетом еще одного поправочного коэффициента, равного 1,1).
При организации фильтрующих туннелей необходимо учитывать коэффициент на тип очистного сооружения, который составляет 1,4.
В результате получаем суточный объем стоков на один «квадрат» фильтрующего пространства, равный 62 литрам (50 х 0,85 х 0,95 х 1,1 х 1,4). В сумме на требуемый объем необходимо 16 квадратных метров площади щебеночного основания для фильтрующих туннелей.
Сравнение естественной и искусственной очистки сточных вод
Какое назначение трубчатого поля подземной очистки, идущего сразу за септиком? Обладает ли оно обеззараживающим эффектом?
Поле подземной очистки позиционируется как очистное сооружение. В его состав входит средство транспортировки сточных вод в почву (перфорированный трубопровод) и непосредственно грунт. Грунт фильтрующего сооружения предназначен для биологической очистки стоков, которая выполняется благодаря естественным анаэробным и аэробным процессам (гумификация и минерализация) в слоях почвы. Кроме того, фильтрующий слой почвы самоочищается, тем самым обеззараживая сточные воды за счет протекающих процессов биологического происхождения. Благодаря свойствам почвы очистного сооружения вымирают патогенные бактерии, простейшие, бактерии и яйца гельминтов. Таким образом, данные сооружения способствуют полноценной очистке, обеззараживанию и безопасному сбросу стоков.
Септик с защитой от всплытия
Пересыхающий душевой трап способствует появлению неприятного запаха в санузле. В результате возникли предположения, что причина кроется в собственной принудительной приточно-вытяжной вентиляции санузла, которая заводит в помещение воздух, захватывая часть воздушного потока из зоны, где расположен пересохший трап. Через некоторое время проблема была решена посредством организации сифона на трубе, которая соединяет трап с главным канализационным лежаком.
Такой вариант возможен в случае превышения силы вентиляционной тяги помещения над силой тяги вентиляционного стояка. Зачастую причиной этого является принудительная вентиляция санузла и длинные лежаки, направляющие тягу в сторону фанового стояка. Помимо этого, из-за длинных лежаков от сантехнического оборудования, имеющего низкие сифоны, может произойти частый срыв гидравлических затворов. В некоторых зарубежных нормативах (австралийских и новозеландских стандартах AS/NZS 3500.5 Section 4. Plumbing and Drainage) рекомендуется установка отдельного вентиляционного отвода (стояка) или вакуумного клапана на каждом отдельном канализационном отводе, который соединяется с сантехническим прибором, удаленным от стояка вентиляционной системы:
- на расстоянии шести метров и более (если канализационная труба имеет диаметр 11 сантиметров);
- на расстоянии 3,5 метра и более (если канализационная труба имеет диаметр 5 сантиметров и менее);
- на расстоянии 1,5 метра и более (если канализационная труба имеет диаметр 3,2 сантиметра).
Вентиляционная часть главного фанового канализационного стока соединяется с вентиляционным отводом и выводится в кровельную зону строительного объекта. Расстояние между отводом и водяным затвором сифона должно составлять не больше полутора метра. Соединение вентиляционного отвода сантехнического прибора с отводящей от прибора канализационной трубой должно минимально выполняться на 30-сантиметровом вертикальном расстоянии от коленной части вентиляционной трубы.
В народе бытует мнение, что аэрационные установки, по сравнению с септиками, не являются местами скопления отходов. Приходилось слышать, что в первых происходит переработка стоков до состояния, которое безопасно для окружающего пространства. Такая переработка способствует образованию относительно чистой воды, которая может использоваться с целью полива. Также возможно образование ила, пригодного для использования в виде удобрения. Действительно ли такое возможно? Хотелось бы подтвердить работоспособность законов сохранения.
Изначально нужно сказать, что отмена законов сохранения – это чистой воды выдумка. Они продолжают действовать и по сей день. При этом неискушенный потребитель является человеком, который легко путается в подробностях. С приведенным мнением может справиться даже легкая критика. Необходимо вспомнить, что минеральной составляющей бытовых сточных вод является песок. Попадая в фильтрующую установку, песок накапливается в ней в виде отхода, который периодически должен подвергаться удалению. Его попадание в сточные воды сопровождается накапливанием в септике, а также аэрационном сооружении.
Образование в аэрационной установке избыточного активного ила также требует периодической ее очистки. Несомненно, данное отложение можно рассматривать как удобрение. Однако использование ила (как удобрение), находящегося в установке, исключено по причине его небезопасности и несоответствия санитарно-эпидемиологическим нормам. При этом возможно обеззараживание и обезвреживание избыточного активного ила аэрационных сооружений посредством компостирования. Для этого берутся органические бытовые и садовые отходы (опилки, солома, торф или сухие листья), после чего они смешиваются с активным илом в пропорции один к одному на протяжении четырех-пяти месяцев. Нужно учитывать, что в течение как минимум одного месяца данная смесь должна находиться на улице в жаркое время года, чтобы ее температура достигла 60 градусов Цельсия. После проведения вышеуказанной процедуры возможно использование активного ила в качестве безопасного удобрения. Подобные операции могут быть проведены и с использованием расположенного в септике осадка.
Вода, прошедшая процедуру очистки в аэрационных установках и септиках, имеет санитарно-эпидемиологические ограничения, поэтому ее использование с целью поверхностного полива категорически запрещено. При этом с ее применением может быть организован внутрипочвенный полив.
Фотография гидрошпонки
Поставщики аэрационных сооружений заявляют о необходимости их ежеквартальной очистки при помощи штатных средств. Также предусмотрена дополнительная их очистка с использованием дренажного насоса. Они говорят, что последний необходимо задействовать для очистки с 6-8-месячной периодичностью. Для чего выполняются подобные очистки, если поставщики утверждают, что отходы не накапливаются?
Что касается отсутствия отходов, об этом мы говорили в предыдущем информационном блоке. Удаление отходов должно быть обязательным. Можно полагать, что штатные средства преимущественно используются для удаления избыточного активного ила, а дренажный насос – песочной смеси и тяжелых фракций сырого осадка, который не разложился в установке. Необходимо также учитывать, что в случае использования для чистки установки дренажного насоса происходит удаление из последней значительного количества активного ила (в том числе и необходимого для процесса очистки). В итоге это является причиной ухудшения функционирования установки в течение определенного периода времени (иногда существенного). Нормальные условия работы «с нуля» задействованной установки возможны в течение периода от одного месяца до года. Вместе с тем на установку должны постоянно подаваться стоки в объеме, который прописан в паспортной документации. Зачастую достижение оптимального объема стоков в бытовых условиях является редкостью.
Схема фильтрующего сооружения в насыпи
Каким образом необходимо понимать выражение: «Условие постоянной подачи сточных вод в режиме, соответствующем паспортному»?
Для этого укажем требования, которые внесены в паспорт аэрационной установки (этические нормы вынудили нас отказаться от оглашения ее названия): «Установка максимальных и средних значений с учетом 10 показателей стоков – азота аммонийных солей, хлоридов, БПК, железа, остаточного хлора, ХПК, общих фосфатов и фосфатов моющих препаратов, СПАВ, марганца».
Также в документах указаны следующие примечания:
- чтобы регенерация (обновление биоценоза) проходила нормально, биогенные вещества должны содержаться: БПК: N: P=100:5:1;
- допустимое отклонение параметров сточных вод в сторону увеличения возможно лишь в том случае, если температура стока равна минимум 130 градусам Цельсия.
Если вышеуказанные условия выполняются, можно достичь 98-процентного фильтрующего эффекта по всему набору основных показателей (после того, как пройдут 40 дней с момента пуска и наладки установки).
Необходимая фильтрующая эффективность по ряду параметров (в случае 95-процентного обеспечения суточных анализов) возможна в период 2-12 месяцев. В течение данного срока полностью формируется адаптированный биоценоз.
Отметим, что постоянное пребывание на территории обслуживаемого помещения вряд ли обеспечит указанные требования, поэтому проходящая через установку вода не будет соответствующей прозрачности и без посторонних запахов.
Нормальное функционирование фильтрационной станции возможно в том случае, если напряжение не соответствует номинальному в диапазоне +/-10 процентов. Если происходит обесточивание электросети на период не больше четырех часов, станция продолжает функционировать в привычном режиме. Более длительное отключение электричества сопровождается началом анаэробных процессов, в результате которых появляется посторонний запах. Также существует вероятность, что на выходе из установки получится неочищенная вода. Если в установку подаются фекальные стоки, ее «перезагрузка» происходит в ускоренном режиме даже в условиях полного отмирания активного ила.
При этом производитель не вписал в паспорт информацию о том, за которое время происходит быстрый запуск установки.
Также необходимо иметь в виду, что требуемые показатели, к которым применимо получение 98-процентного фильтрующего эффекта, – это не 10 вышеуказанных параметров, а лишь 5 характеристик, которые содержит Санитарно-эпидемиологическое заключение на монтаж установки. Это касается трех биологических показателей качества воды, ХПК и БПК. Вместе с тем производитель указывает, что станция, в которой происходит обеззараживание сточных вод, является дополнительным оборудованием.
Процесс создания монолитного бетонного септика
Функционирование аэрационной установки должен подтверждать сертификат российского Государственного стандарта, а также Санитарно-эпидемиологическое заключение, выданное контролирующим органом, который специализируется на защите потребительских прав и социальном благополучии. Не так ли?
Реализация аэрационной установки подкрепляется такими документами, однако сертификационным органом, обозначенным на сертификате, является не российский Государственный стандарт, а автономное некоммерческое учреждение. Давайте разберемся, что конкретно подтверждается данным сертификатом.
Работа установки приводится в соответствие с девятым и десятым пунктами Государственного стандарта 25298-82.
В девятом пункте норматива указано, что в сточных водах бытового происхождения или смеси стоков бытового и производственного происхождения во время попадания в установку не должно быть взвешенных веществ в объеме больше 325 миллиграмм на литр. Кроме того, биологическое потребление кислорода не должно составлять более 375 миллиграмм на литр, а температура сточных вод должна составлять как минимум 6 градусов Цельсия.
Если биологическое потребление кислорода имеет значение выше указанного, требуется пропорциональное снижение производительности аэрационной установки по стокам.
Десятый пункт норматива указывает на то, что биологическое потребление кислорода в прошедших очистку сточных водах должно составлять не более 15 миллиграмм на литр. Также содержащиеся в стоках взвешенные вещества должны присутствовать в объеме, составляющем не больше 20 миллиграмм на литр.
Из вышеописанного следует, что нормативами запрещается подача на установку сточных вод, в которых превышаются указанные концентрации. Однако такие концентрации никогда не содержит бытовой сток, например, дачной постройки.
Десятый пункт норм является очень интересным. В данном случае нельзя говорить о цифрах, которые содержит Санитарно-эпидемиологическое заключение, подтверждающее соответствие качества прошедшей очистные процедуры в аэрационных установках воды гигиеническим требованиям к охране наземных вод, прописанным в санитарно-эпидемиологических правилах и нормативах.
Если ориентироваться на формальный подход, концентрация на уровне 4 миллиграмма на литр из разработанных в 2000 году норм не превышает аналогичный показатель на уровне 15 миллиграмм на литр, прописанный в Государственном стандарте 1982 года. Однако необходимо также руководствоваться условиями и сроками достижения подобных результатов, которые внесены в паспорт аэрационной установки.
Также в паспорте указано на соответствие установки разделу ГОСТа, в котором затрагиваются вопросы безопасности машин, электрооборудования машин и механизмов, совместимости технических средств, индустриальных радиопомех, измерительных норм и методов.
Разумеется, что данные разделы норм не посвящены вопросам фильтрации стоков, поэтому соответствие аэрационной установки техническим и электротехническим требованиям никак не подтверждает ее очистные свойства.
Каким образом изменится качество фильтрации стоков, если рассчитанная на обслуживание пяти человек аэрационная установка будет перерабатывать избыточные стоки? К примеру, временно автономная канализация будет обслуживать семь человек вместо пяти.
Установка перестанет функционировать в привычном режиме. В результате пользователь столкнется с ситуацией, когда проходящая через аэрационную установку вода будет иметь помутнение и посторонний запах. Это будет происходить до тех пор, пока не будут приняты меры по снижению нагрузки на канализацию. Чтобы предотвратить избыточную нагрузку на установку, необходимо уменьшить потребление воды до уровня производительности, который прописан в паспорте на установку. Зачастую рассчитанная на пять человек установка имеет суточную производительность на уровне одного кубометра. Из этого следует, что один человек может расходовать двести литров воды ежедневно. Если канализацией будут пользоваться семь человек, то максимальное суточное потребление воды одним человеком составит в пределах 140 литров.
Владельцы загородных домов часто слышат рекомендации о необходимости консервации аэрационных установок на зимний период. Такая консервация предусматривает полное опустошение и промывку установки. Таким образом, весной в установке будет отсутствовать активный ил. Из этого следует, что потребитель вынужден снова делать «холодный» пуск установки. Так ли это?
На протяжении первых тридцати-сорока дней использования (если канализацией пользуются регулярно) необходимо будет выполнять пусконаладочные операции. Качество фильтрации в данное время следует убрать на второй план. Через некоторое время в установке появится активный ил, выполняющий какую-то фильтрацию. О мифических 98 процентах не стоит вспоминать, однако прозрачная и освобожденная от посторонних запахов вода может выходить из установки уже во второй половине летнего периода. Это возможно при соблюдении необходимых эксплуатационных условий. С наступлением осени придется вновь заняться консервацией.
Требуется ли пополнение аэрационной установки какими-то специальными бактериями? Существует мнение, что попадая в септик или выгребную яму, бактерии со временем уничтожаются.
Нет потребности добавлять в установку специальные бактерии. Средой обитания всех нужных бактерий является пища, вода, воздух. В благоприятной для жизни бактерий среде происходит их размножение и развитие.
Средой активного развития бактерий является и септик. От доступа воздуха степень их размножения никак не зависит. При этом чрезмерный объем воздуха в сооружении вредит анаэробным микроорганизмам. Вымиранию подвержен ряд специальных бактерий. Причиной прекращения их жизнедеятельности является ограниченный период жизни. Такими бактериями обрабатываются выгребные ямы.
На основе материалов из журнала "Мир Климата"
