Как рассчитать объем септика
Образующиеся в процессе жизнедеятельности человека нечистоты необходимо удалять из помещения. Проблем с этим не возникает в местности, предусматривающей оборудование центральной канализации. Если такой возможности нет, владельцам загородных домов приходится решать этот вопрос другими доступными методами. Чаще всего выбор делается в пользу локальных очистных сооружений, при этом приходится решать, какой нужен септик объемом, какой вид устройства выбрать и как его обслуживать. Ответы на эти и другие вопросы, вы найдете в этой статье.
Что учитывать при выборе септика
Жизнь загородом сегодня выбирают многие горожане, при этом многие не готовы к возникающим сложностям, а это, в первую очередь, отсутствие коммунальной инфраструктуры. Решать вопросы водоснабжения и утилизации стоков приходится решать разными методами, причем важно в этом случае минимизировать риск попадания нечистот в грунт и водоемы. Согласно положениям СНиП 2.04.03-85, степень очистки жидкости, сбрасываемой в водоем, должна соответствовать положениям законодательных актов, регламентирующих вопросы охраны окружающей среды. Если вода, очищенная в септике, будет использоваться вторично, в силу вступают уже санитарно-гигиенические нормы.
Главным преимуществом систем локальной системы очистки стоков можно назвать возможность максимально эффективной очистки для повторного использования воды в технических целях, в том числе для полива. При выборе утилизатора стоков надо учитывать следующие факторы:
Локальное очистительное сооружение выбирается в зависимости от конкретных условий и особенностей местности. Это может быть накопитель, достаточный, чтобы справиться со стоками на даче, предназначенной для сезонного проживания, отстойники и полноценные станции биологической очистки. Последние гарантируют почти стопроцентную очистку стоков и существенно сокращают периодичность использования специальной техники. Поэтому при монтаже септика приходится учитывать и объем ассенизаторной машины, а стандартная модель способна вместить 3,75 «куба» нечистот. Остается узнать, как рассчитать объем септика, учитывая основные факторы.
Расчет объема септика для частного дома
Главной задачей септика является утилизация остатков жизнедеятельности, поэтому устройство должно иметь производительность, позволяющую накапливать и эффективно очищать весь объем нечистот. Чтобы не допустить переполнения камер необходимо произвести правильный расчет объема септика для частного дома. Казалось бы, в этом нет ничего сложного – просто надо сложить объем всех камер утилизатора, но это было бы слишком просто.
На самом деле, это выглядит несколько иначе: объем первой камеры высчитывается от уровня дна до переливной трубы, при этом полезное пространство второй камеры – все, что находится между дном и сливной трубой. Кроме этого стоит учитывать, что со временем в первом резервуаре скапливается большое количество твердых частиц, которые занимают пятую часть полезного пространства. Поэтому при расчете жидкой составляющей, эти 20% нужно вычесть из общего объема. Теперь, чтобы понять каким должен быть септик, остается сопоставить предполагаемое количество стоков.
Согласно положениям Санитарных норм и правил (СНиП) суточный расход воды на среднестатистического пользователя составляет 200 литров, или 0,2 м3, но по правилам минимальный объем необходимо рассчитывать с запасом в 3 дня. Таким образом, для семьи из 3-х человек примерный расход воды составляет 1,8 м3, и это не считая 20%, которые надо добавить на донный осадок.
Уточненная формула расчета объема септика для дачного дома
В санитарных нормах указывается, что выброс очищенной воды за пределы устройства должен проводиться не чаще одного раза в две недели. При проведении расчетов это положение никто не использует, ведь в этом случае для семьи на 4 человека нужно устройство, объемом 8 «кубов», минимум. Не факт также, что каждый жилец в день расходует 200 литров воды, а эксперты и вовсе считают, что можно исходить из показателя в 0,1 м3/сутки. В этом случае на 3 человека понадобится «кубовый» септик, но монтаж таких устройств не приветствуется.
Бывают и другие исключения из правил в виде неожиданного увеличения количества проживающих и расширения состава бытовой техники (покупки посудомоечной машины, к примеру). Поэтому рассчитать необходимый объем септика надо с учетом возможных изменений. Специалисты рекомендуют воспользоваться более точной формулой:
V септика = (Количество жильцов*0,2 + 0,2)*2
Для придания запаса прочности надо добавить расход еще на одного условного человека, после чего полученный результат умножить на два, в расчете на то, что некоторые жильцы очень любят принимать водные процедуры. Таким образом, для 5 человек, к примеру, минимальный объем септика составляет 2,4 м3, идеальным решением для 6 человек станет утилизатор на 2,8 м3. Как показывает практика, это реальные цифры, позволяющие безошибочно купить септик, который сделает проживание в доме максимально комфортным. Есть и другая формула, учитывающая расход всех используемых приборов и устройств, представленный в таблице:
Какой объем септика нужен. Расчет.
Нужно обратить внимание, что объем септика – это сумма объемов всех его камер. Также объем считается от дна до уровня трубы. Для первой камеры – от дна до переливной трубы между камерами, а для второй камеры – до трубы слива в дренажный колодец или же на поля фильтрации.
Также нужно учитывать, что в первой камере средняя высота твердых отложений составит 20% высоты камеры. Этот объем также нужно вычесть из расчетов, если речь идет только о жидкой составляющей.
Расчет объема септика.
Необходимый объем септика прямо пропорционален количеству сточных вод.
СНИП указывает, что при расчетах объемов сточных вод, суточный расход воды на одного человека должен приниматься в количестве – 0,2 м куб. в сутки (200 л/сут). А объем должен быть рассчитан исходя из 3х дневного запаса. Тогда минимальный объем для одного человека составляет 0,6 м куб. На семью из 4 человек — 2,4 м куб. С учетом донных отложений — 2,7 м куб.
К сведению: санитарные нормы указывают, что сброс воды из септика в почву (в дренажный колодец) должен происходить не ранее чем через 14 дней с момента ее поступления в септик. Т.е. отстаивание воды и очищение ее анаэробными бактериями в септике должно происходить минимум две недели.
Нужно заметить, что указанный в СНИП расход стоков в 200 л/чел.сут., не всегда достигается на практике. При экономном расходовании воды, что для частного дома становится характерным, объем стоков составит скорее 0,1 м куб. в сутки (100 литров) на одного человека. Тогда септик \»очень экономный\» и не отвечающий требованиям нормативов (может забраковаться санслужбами), но тем не менее работающий для 4 человек, может быть и 1,5 м куб. Но это, опять же к сведению, таких септиков строить нельзя.
Экономия при строительстве не всегда выгодна. В стоках полно веществ, которые трудно перерабатываются бактериями анаэробами или не перерабатываются вообще. В первую очередь – это тяжелые жиры. Важно сделать очистительные сооружения таким образом, что бы в септике происходило достаточное осветление воды. Что бы тяжелые вещества и жир, оседали на дно и были бы переработаны или были бы извлечены позже в виде отложений ассенизационной машиной.
Увеличение объема септика всегда положительно скажется на качестве очистки воды и на его обслуживании.
Поэтому безответственное уменьшение объемов септика не приемлемо вообще.
Количество камер
При выборе объема камеры и их количества нужно учитывать еще и объем бака небольшой ассенизаторской машины – 3,75 м куб. А также глубину работы илососа — до 3 метров. Рабочий объем и глубина первой камеры не должен превышать эти значения.
В принципе, увеличение количества камер в меньшей степени влияет на качество очищение, чем весь объем септика. Важно время нахождения стоков — не менее 3 дней. А также состав выходящей из септика воды.
можно дополнительно ознакомиться Как должен нормально работать септик
Следовательно, достигнуть минимального объема септика для «среднего» дома в 2,7 м куб. можно и однокамерным септиком (например такой объем достигается двумя ж/б кольцами диаметром 1,5 м).
Но если вспомнить рекомендации санитарных норм, и вопрос сохранности почв и окружающей среды у дома, а также то, что стоки бывают \»трудными\» особенно при работе моечно-стирающей техники и лишний 1 — 2 дня отстоя бывают необходимыми, то конечно лучше увеличить объем, улучшить качество стоков, и применить конечно уже двухкамерный септик, даже для данного случая.
Однокамерное очистное сооружение с фильтрацией через дно (по сути – Выгребная яма ), по нормативам, может быть сделано лишь при весьма незначительном стоке, когда канализацией пользуются лишь изредка на даче.
Какой вариант конструкции выбрать
Рассмотрим, наиболее распространенные конструкции септиков – из железобетонных колец.
Стандартная высота кольца (наиболее часто применяются) – 0,9 метра.
Объем одного кольца с внутренним диаметром 1,0 метр составит – 0,7 м куб. (0,5х0,5х3,14х0,7=0,7065).
С диаметром 1,5 метра – 1,59 м куб.
С диаметром 2,0 метра – 2,83 м куб.
Заглубление сливного трубопровода на входе в септик может составлять разную величину. Она зависит от длины и заданного уклона уклон. Рекомендуется не зарываться в землю, применить утепление выгодней. При этом не относить септик от дома более чем на 10 метров. Но уклон делать не менее 3% — страхует от замерзания и засорения.
Примем в среднем заглубление трубопровода – 0,5 метров с утеплением. Тогда заглубление переливного трубопровода из первой камеры во вторую должно быть уже 0,7 метра. Септик утепляется поверху экструдированными пенополистиролом толщиной не менее 50 мм.
Таким образом при использовании колец в 1,0 метра по 2 штуки на камеру — можно достигнуть объема двухкамерного септика в 2,7 м куб.
А применение в данном случае 1,5 метровых колец дает возможность построить однокамерный септик необходимого объема (для нашего примера).
Но естественно, что конструкция с запасом по объему и количеству камер является объективно лучше, например перавая камера — 2 ж/б 1,5 метровых кольца, вторая — 2 кольца но уже диаметром 1 метр. Другой вопрос — насколько нужно экономить средства при строительстве….
Какой объем септика нужен. Расчет на 3 человек, 4 человек, 5 человек или на семью.
Основное правило при обустройстве автономной канализации заключается в правильности подбора труб и септика, используемого для очистки отхожих вод. При выборе труб необходимо руководствоваться только лишь общими правилами, а вот подбор очистного устройства совершенно заслуженно считается куда более сложной и трудоемкой задачей. Определение корректного значения сточных вод с целью выяснений величины объема сборной емкости дает возможность по максимуму снизить частоту его очистки и сократить затраты на обслуживание.
Калькуляторы по расчету септика(онлайн) можно найти здесь https://www.kanalizaciya-stroy.ru/kalkulyatory
Расчет септиков
С целью самостоятельного проведения расчета величины объема септика, понадобятся перечисленные ниже данные:
Установить необходимый объем септика в системе автономной канализации можно тремя способами – каждый из них имеет свои преимущества и недостатки, поэтому используется в отдельно взятых случаях.
Первый вариант определения величины объема септика
Наиболее простой метод, который запросто можно использовать с целью определения величины объема отхожих вод – это показания приборов, функционирование которых связано с расходом воды (обратите внимание – берутся в расчет только те приборы учета воды, которые установлены в жилом помещении).
На сегодняшний день при подключении жилого дома к системе водоснабжения устанавливаются водомеры, которые позволяют легко вычислить количество сбрасываемых вод.
Простота этих вычислений объясняется действием следующего правила: количество потребления тождественно количеству сбросов.
Дабы на основании показателей счетчика установить величину объема очистного устройства, следует полученные значения увеличить на период обработки с повышающим коэффициентом, определяющим запас величины объема емкости (ведь увеличение ежедневной нормы потребления также нельзя сбрасывать со счетов – могут приехать гости, родственники или же возникнет еще какая-то необходимость в повышенном расходовании воды).
Как вариант — для расчета задействуют перечисленные ниже изначальные данные:
В результате получается вот такая формула расчета:
Vсептика = 1,5*3*1,3 = 5,85 м³
Второй вариант осуществления расчета
Приведенный ниже способ применяется при расчете септика, используемого в бытовых условиях в тех ситуациях, когда отсутствуют учетные приборы.
Определение количества стоков выполняется в строгом соответствии с требованиями, изложенными в СНиП 2.04.01-85. Этот нормативно-правовой акт регламентирует нормы расхода воды, исходя из расчета на одного человека.
Если выполнить расчет установленного оборудования, то усредненное значение потребления на 1-го человека в среднем составляет:
Таким образом, величина объема устройства для сбора и очистки воды будет устанавливаться по приведенной ниже формуле:
V септика = V стоков в перерасчете на 1-го человека * количество проживающих в доме человек * временной период, необходимый для обработки * коэффициент запаса.
Например, в жилом помещении, в отношении которого осуществляется расчет сооружения для сброса отработанных вод, живет 4 человека. В среднем один из них потребляет по 150 л воды. Обработка стоков осуществляется за 3 дня. Корректировочный коэффициент, которым определяется величина запаса объема емкости для стоков – ровно как и в ранее рассмотренной ситуации, кратна 1,3.
Vсептика = 150*3*3*1,3 = 1 755 л
Из приведенных расчетов выходит, что при установленных параметрах семье понадобится септик, величина объема которого составит 1,755 м³.
Обратите внимание! Если системой канализации люди будут пользоваться только лишь в теплое время года (как вариант — в дачный сезон), то размер должной емкости допустимо снизить на 20-25%.
Третий вариант вычисления
Последний вариант вычисления считается несколько более сложным и в большей степени применяется специалистами для расчета канализации, обслуживающей очистные сооружения.
Расчет очистного устройства выполняется по следующей формуле
В предложенной формуле берутся во внимание следующие параметры:
Некоторые величины в предложенной формуле определяются в индивидуальном порядке, а другие являются стандартизованными:
Расчет по приведенной выше формуле (не зря она ведь называется профессиональной) является наиболее точным, но выполнить его самостоятельно очень и очень сложно. Именно поэтому людям, которые не являются профессионалами, настоятельно рекомендуется пользоваться первыми двумя вариантами определения объема септика.
Не имея за спиной должного опыта обустройства автономных систем канализации, человек не сможет применить на практике сложные формулы, в результате чего произведенный расчет не будет соответствовать имеющейся действительности. Поэтому небольшая погрешность, которую практически всегда дают первые два варианта расчета, будет куда лучше грубой ошибки непрофессионала, определяющего объем очистного устройства по третьей формуле.
Оптимальное количество камер в септике
Помимо объема очистного сооружения в проектировании автономной канализации важно установить и такой параметр, как идеально подходящее количество камер (отделений) в септике. Подобная величина зависит от значения величины объема отхожих вод:
Приведенные выше параметры имеют сугубо рекомендательный характер. Если имеется желание и нет особых ограничений по деньгам, то даже для малых объемов стоков есть возможность подобрать 2-х или 3-х камерные устройства сбора и очистки воды.
Расчет объема и размеров септика
Владельцы частных домов, не подключенных к централизованным канализационным сетям (КС), закономерно сталкиваются с проблемой утилизации хозяйственно-бытовых стоков. И большинство таких частных домовладельцев прибегают к варианту установки септика, что делает необходимым решение задачи расчета для постройки или подбора готовых автономных очистных сооружений.
Нормативные требования и положения
Необходимо понимать, что отведение и утилизация стоков четко регламентируется нормативной документацией РФ, несоблюдение которой приводит к негативным последствиям как для экосистемы, так и к ответственности виновных лиц. Поэтому, выполняя расчет септика для потребностей домовладения, опираются на целый ряд стандартов и правил, в частности:
Что потребуется для расчета объема септика?
Задумываясь об устройстве локальных очистных сооружений, необходимо определиться с конструкцией. Предпочтение следует отдать одному из двух современных устройств – септику (метантенку) или SBR-реактору (аэротенку). Большинство собственников предпочитают установку метантенков – оборудования, в котором процессы биоразложения (биоценоза) и механического осветления протекают в обедненной кислородом среде (анаэробной). Такое оборудование, являясь достаточно эффективным, остаётся доступным по цене для основной массы владельцев небольших частных хозяйств.
Прежде всего, необходимо понимать, что метантенки– это крупногабаритные сооружения, биоценоз в которых протекает без принудительной активации (переливов, перекачиваний, перемешиваний), в отличие от SBR-реакторов, меньших в 6-7 раз при той же производительности. Тем не менее, естественные процессы механической очистки за счет отстаивания (образования осадка) и флотации газами брожения, а также микробиологического разложения сточной органики, также требуют создания определенных условий – результативность их работы напрямую зависит от соотношения нагрузочных показателей к объему установки, температурных и временных параметров.
Естественно, что ключевое значение при проектировании установки имеют её размеры, а точнее рабочий (активный) объем септика, который рассчитывается:
Рассчитывая локальные очистные сооружения для своего участка, следует опираться на то, что септик, с последующей почвенной доочисткой, рекомендуется при поступлении стоков до 3-5 м 3 /сут. Если объемы утилизации планируются выше, то предпочтение стоит отдавать SBR-реакторам или гибридным сооружениям (метантенк+аэротенк).
Разберем, как рассчитать объем септика для дома, используя простые табличные и формульные выкладки.
Расчет объема через поступление стоков
Первоочередным определяемым исходным показателем является количественное поступление (кубатура, литраж) хозяйственно-бытовых стоков в очистное сооружение. Его можно найти, используя среднестатистические нормативные данные водопотребления одним человеком (таблица 1), зная число постоянных пользователей инженерными сетями строения, а также учитывая период протекания анаэробных реакций.
Оперируя данными диапазона показателей из таблицы 1, следует принимать меньшее значение, если проектируется автономная канализационная система для коттеджной застройки индивидуального пользования, а большее, если для блокированного строения или нескольких домов с общим водоотводом.
Таблица 1. Расчет водопотребление на одного человека
| Группы объектов водопотребления (жилых домов) | Нормативы водопотребления в сутки на одного человека, q, л/сут. |
|---|---|
| Негазифицированные, оборудованные водопроводом, канализационным отводом и ваннами | 90-120 |
| Газифицированные, оборудованные водопроводом, канализационным отводом и ваннами | 115-150 |
| С подведенным водоснабжением, канализационным отводом, оборудованные ваннам и твердотопливными водогрейными котлами | 140-180 |
| С подведенным водоснабжением, канализационным отводом, оборудованные ваннам и газовыми водогрейными котлами | 170-190 |
| С установленными проточными быстродействующими водогрейными котлами на несколько точек водоразбора | 190-250 |
Используя данные таблицы 1, находим требуемый размер септика через его активный объем (Vак, л или м 3 ):
где D– время (дней), которое стоки должны находиться в установке для протекания процессов биоценоза. Опираясь на рекомендации СНиП 2.04.03-85, при ежегодной выгрузке отложений, минимальное D принимают:
q – суточное водопотребление (л/сут) на одного человека из таблицы 1;
r – число проживающих, постоянных пользователей (чел.).
Данные таблицы 1 являются усредненными, но удобными в использовании при проектировании малых и средних канализационных систем общего пользования. Если ставится задача вывести более точные цифры поступления хозяйственно-бытовых стоков, с учётом индивидуальных особенностей отдельных застройщиков, то можно выполнить пересчет по количеству и времени использования точек водопотребления. Для этого принимают за основу данные СНиП 2.04.01-85 или СП30.13330.2012, в которых приводятся секундные и часовые расходы воды сантехническими приборами (таблица 2).
Уточнение поступлений в канализационную установку на основе данных точек водоразбора может существенно менять требования к вместительности анаэробного реактора, как в большую, так и в меньшую сторону.
Таблица 2. Расчет расхода воды сантехническим оборудованием
Тогда активный объем септика:
Где q1, q2,…, qn – удельные расходы сантехнических приборов;
t1, t2,…, tn – предполагаемое среднесуточное время эксплуатации домовых точек водоразбора.
Рекомендации по выбору и определению размеров септика по рассчитанному объему
Определив объемы наполнения станции очистки, корректируем размеры септика с учетом коэффициентов запаса и геометрических параметров сооружения.
Корректировка по ёмкостному запасу
Если планируем чистить емкость реже, чем 2 раза в год, то добавляем запас(+20%) на осадочные отложения:
При необходимости потребуется запас объема (+20%), если планируете часто и подолгу принимать гостей. Тогда итоговая формула для расчета активного суммарного объема всех камер или модулей (от дна до нижних краев выпускных патрубков):
Объемные характеристики очистного сооружения, которое планируется эксплуатировать сезонно можно, напротив, уменьшить на 20%.
Учет геометрических параметров
Подбирая рабочие резервуары заданной вместительности, следует учитывать, что конкретные геометрические размеры септика могут иметь функциональное значение. Так, если имеется явное преобладание высоты над габаритами в плане, то происходит исключение из процесса (омертвление объема) нижней части емкости, так как создаются сквозные протоки между впускным и выпускным патрубком. Следовательно, сточные воды не успевают отстаиваться, частично перетекая в следующую камеру, что отрицательно сказывается на конечном результате очистки на выходе из оборудования. С другой стороны, слишком вытянутые неглубокие резервуары имеют небольшой запас по высоте на отстаивание и накопление осадка.
Практические рекомендации по расчету и выбору септика
Определившись с требуемым литражом суммарной активной зоны септика для загородного дома, можно приступать к практическому подбору резервуара (ов) для него. Это должен быть герметичный сосуд или несколько смонтированных последовательно.
Сегодня предлагается множество типов емкостей из как заводского, так и кустарного производства. Однако непосредственно на процессы биоценоза материал их изготовления не оказывает никакого влияния, тогда как форм-фактор имеет решающее значение.
Рассмотрим, как осуществляется расчет септика из бетонных колец и не менее популярной готовой установки заводского изготовления «Танк».
Как рассчитать полный объем сборного септика из ж/б бетонных колец
Железобетонные канализационные сооружения отличаются своей надежностью, практически неограниченным сроком эксплуатации. Сопровождавшая их ранее проблема – недостаточная герметичность, теперь решается современными средствами гидроизоляции. Поэтому использование готовых ж/б колец для оборудования очистки хозяйственно-бытовых стоков встречается в преобладающем большинстве случаев при изготовлении для малых хозяйств анаэробных емкостей из бетона.
Расчет объема септика из бетонных колец начинаем с уже описанных теоретических выкладок определения его активного объема (формулы 1 и 2), а также активного объема с запасами (формулы 3 и 4).
Кольца подбираем, опираясь на пособие МДС 40-2.200, которое рекомендует располагать днища резервуаров не ниже 3 м от дневной поверхности. Это обусловлено техническими возможностями по откачке осадка ассенизационными машинами. Следовательно, при высоте кольца 890 мм в одном колодце их может быть не более трех.
Чтобы при расчете септика из бетонных колец свести все данные воедино, можно опираться на табличные показатели (таблица 3), а также воспользоваться формулой объёма цилиндра.
Где r и d – внутренние диаметры кольца, соответственно;
то есть 2 шт. на первую камеру и 2 шт. на вторую.
Принимаем во внимание, что высота воздушного объема над уровнем жидкости (сухого объёма) не может быть менее 500 мм (п.3.35, МДС 40-2.200). Поэтому нам потребуется надставить над каждой из камер еще по кольцу высотой 590 мм.
Таблица 3. Размеры бетонных колец
На этом расчет объема септика из бетонных колец можно считать выполненным, однако, для доведения конструкции до логической целостности, еще предстоит подобрать плиты для донных перекрытий колодцев и крышек с обязательными ревизионными люками.
Расчет септика «Танк» для загородного дома
Покупка готовой конструкции заводского производства значительно упрощает изготовление системы автономной канализации. К одной из таких популярных в РФ конструкций относятся анаэробные станции «Танк». Если вы решите выбрать подобную продукцию, то расчет септика для дома также упростится. Многие официальные продавцы предоставляют модельный ряд, из которого можно заказать очистную установку, способную переработать любое количество стоков вашего домохозяйства. Например, модель «Танк 1» имеет максимальную производительность до 0.6 м 3 /сутки, что является достаточным для обслуживания от 1 до 3 проживающих.
Поэтому в расчетах заводского септика для частного дома основными моментами будут:
Практическое применение расчетов
Приведенная методика расчета объема малого очистного сооружения позволяет своими силами спроектировать вполне работоспособный септик или выполнить подготовительные прикидки для покупки готовой установки. Способ отличается очевидной простой, а также достаточной точностью для удовлетворения нужд бытового потребления.
При этом, какому способу утилизации стоков вы отдадите предпочтение, решать вам. С одной стороны, септик, рассчитанный под сборку из бетонных колец, потребует дополнительных монтажных усилий, временных затрат на его постройку. Однако его относительно невысокая стоимость позволит вам создать колодцы с хорошим запасом по производительности. С другой стороны, готовые заводские емкости гарантируют упрощенный монтаж, ускоренный ввод сооружения в строй, но за это придется выложить ощутимо большую сумму денег, чем за бетонные кольца.
