Como construir um campo de filtragem para fossa séptica: esquemas típicos e regras de projeto

O sistema de esgoto rural possui algumas peculiaridades que afetam as condições sanitárias de todo o terreno. A eficiência da filtração dos efluentes depende da construção das estações de tratamento autônomas.

Como última etapa do tratamento, frequentemente se utiliza o campo de filtração para fossa séptica, necessário para o pós-tratamento do líquido. Vamos descobrir como realizar corretamente os cálculos e construir o campo você mesmo.

Campo de filtração como parte do esgoto

Sem a parte principal, que realiza o processamento inicial dos resíduos de esgoto, ou seja, a fossa séptica, o campo de filtração não é utilizado, pois sua função é o pós-tratamento do líquido já tratado. Para ficar mais claro, vamos ver como funciona a estação de tratamento local.

O processo de tratamento começa no tanque de acumulação, onde os efluentes são separados em diferentes frações: os resíduos minerais sólidos sedimentam-se como lodo, a gordura flutua e forma uma película, parte das substâncias permanece na água como suspensão. Se não houver fornecimento de ar, a decomposição de parte dos resíduos ocorre pela ação de bactérias anaeróbicas.

Esquema do sistema de esgoto, composto por esgoto interno, fossa séptica de duas câmaras com fornecimento de ar (tanque de acumulação + compartimento aeróbico), coletor e campo de filtração

Em seguida, o líquido flui para o próximo compartimento, equipado com ventilação, onde o tratamento dos efluentes é realizado por microrganismos aeróbicos. Eles formam lodo ativado, que posteriormente pode ser usado como fertilizante. O resultado do tratamento em duas etapas é um líquido levemente turvo, ainda não adequado para uso.

Ela se transforma em água técnica ou simplesmente vai para o solo (vala, corpo d'água) após passar pelo pós-tratamento, que é realizado das seguintes formas:

• no campo de filtração;
• no infiltrador;
• diretamente no solo;
• no poço filtrante.

O sistema típico de múltiplas etapas, que possui dezenas de variantes de execução, é bom porque trata eficientemente os resíduos de esgoto, minimiza a necessidade de serviços de limpeza e mantém a ecologia do terreno limpa. Agora vamos nos deter mais detalhadamente na construção do campo de filtração.

Características construtivas do campo de filtração

O campo de filtração é uma área de terra relativamente grande onde ocorre a purificação secundária do líquido.

Este método de purificação é exclusivamente biológico e natural, e seu valor está na economia de recursos (não é necessário comprar dispositivos ou filtros adicionais).

As dimensões do PF dependem da área livre disponível e das características da paisagem do jardim. Se o espaço for insuficiente, em vez do PF, é construído um poço absorvente, que também filtra o líquido antes de sua entrada no solo.

A configuração típica do campo de filtração é um sistema de tubos de drenagem (drenos) colocados paralelamente, que partem do coletor e são inseridos em valas com uma espessa camada de areia e cascalho em intervalos iguais.

Antes, usavam-se tubos de cimento-amianto; agora existe uma opção mais confiável e econômica – drenos plásticos. Uma condição obrigatória é a presença de ventilação (tubos verticais que garantem o acesso de oxigênio aos tubos).

A construção do sistema visa distribuir uniformemente o líquido pela área designada e obter o máximo grau de purificação, por isso existem vários pontos importantes:

• distância entre drenos – 1,5 m;
• comprimento dos tubos de drenagem – não superior a 20 m;
• diâmetro dos tubos – 0,11 m;
• intervalos entre os tubos de ventilação – não superior a 4 m;
• altura dos tubos acima do nível do solo – não inferior a 0,5 m.

Para garantir o movimento natural do líquido, os tubos têm uma inclinação de 2 cm/m. Cada dreno é circundado por um 'colchão' filtrante de areia e cascalho (brita, pedregulho) e protegido contra a entrada de terra por geotêxtil.

Uma das opções complexas: após a purificação no campo de filtração, a água vai para um poço de armazenamento, de onde é bombeada por uma bomba. Seu caminho seguinte é para um lago ou vala, ou para a superfície – para irrigação e necessidades técnicas.

Existe uma condição sem a qual a instalação de uma fossa séptica com campo de filtração não faz sentido. São necessárias propriedades de permeabilidade especiais do solo, ou seja, em solos soltos de fragmentos grandes e pequenos, sem coesão entre as partículas, pode-se construir um sistema de pós-tratamento, enquanto solos argilosos densos, cujas partículas estão ligadas de forma consolidada, não são adequados.

Esquema típico de instalação

Independentemente das dimensões gerais do campo de filtração, sua estrutura consiste nas seguintes partes:

• coletor (poço de controle, poço de distribuição);
• rede de drenos plásticos (tubos de drenagem com furos);
• tubos de ventilação;
• 'colchão' filtrante.

Tradicionalmente, a camada de drenagem é feita de areia e cascalho (brita, pedregulho). Para proteção dos drenos, usa-se geotêxtil. O sistema de esgoto com PF é assim:

Observe a espessura do colchão de drenagem. O valor mínimo é geralmente considerado como espessura total de 1 m, neste diagrama é maior: brita – 0,3-0,4 m, areia – 0,8-1 m

Ao construir um campo de filtragem faça você mesmo, não é necessário construir o coletor sozinho – há no mercado tanques de esgoto plásticos do volume necessário.

Muitas vezes, também dispensam o poço de distribuição, conectando diretamente a fossa séptica ao sistema de tubos – mas isso é conveniente para campos de filtragem de pequena área.

Esquema de campo de filtragem com área de 4 m x 3,75 m. Distância entre drenos – 1,5 m, cada tubo de drenagem possui um tubo de ventilação. Como filtro subterrâneo – um colchão de areia e brita com camada de geotêxtil

Às vezes, em vez de campo de filtragem, usam-se dispositivos plásticos prontos – infiltradores. Eles ajudam quando há falta de espaço livre e o solo não possui camadas de argila com areia e possui propriedades de permeabilidade suficientes.

Se desejar, é possível instalar vários infiltradores, conectados por tubos em série.

Esquema de sistema de esgoto local com infiltrador. Em campos de filtragem, não se recomenda plantar canteiros de flores, pois o sistema radicular pode danificar os tubos. Para o infiltrador, ao contrário, a decoração com flores é a opção mais aceitável.

A seguir, veremos como projetar e instalar corretamente um campo de filtragem.

Projeto do campo de filtração

Elaboração do projeto – etapa obrigatória antes de qualquer construção séria. Ele é necessário para fazer marcações precisas, realizar cálculos, elaborar um orçamento, preparar materiais e considerar todos os detalhes.

Um projeto profissionalmente elaborado evitará erros comuns a iniciantes inexperientes.

Como escolher o esquema e selecionar o local?

A escolha do esquema depende de três fatores:

• tipo de fossa séptica;
• disponibilidade de área livre;
• requisitos de tratamento.

O fato é que o grau de tratamento difere entre fossas sépticas. Por exemplo, estações de tratamento biológico (Topas, Astra, Evrobion) não precisam de campo de filtragem: a água tratada em 98% vai diretamente para uma vala de drenagem ou corpo d'água.

Fossas sépticas construídas por conta própria com anéis de concreto, tijolos ou pneus, por outro lado, não são por si só instalações de tratamento eficazes, portanto, o líquido que sai delas requer tratamento adicional.

Recomendamos que você consulte as instruções para instalação independente de vários tipos de fossas sépticas:

1. Fossa séptica com anéis de concreto: estrutura, esquemas + processo passo a passo de instalação
2. Como construir uma fossa de drenagem de tijolos: variantes e métodos de instalação
3. Como construir um séptico de pneus com as próprias mãos: instruções passo a passo
4. Como fazer uma fossa séptica de duas câmaras com anéis de concreto: instruções de construção

Normalmente, todos os elementos do sistema de esgoto são dispostos em linha reta, ou seja, alinhados sequencialmente na mesma direção a partir da casa – primeiro o séptico, depois o campo de filtração.

Esquema de um séptico de 3 câmaras (decantador + câmara de tratamento anaeróbico + poço de armazenamento), construído com anéis de concreto e campo de filtração equipado com sistema de ventilação

Isso significa que, ao construir um séptico, é necessário considerar que parte da área livre atrás dele será necessária para a construção do campo de filtração (ou, pelo menos, para a instalação de um infiltrador).

No descarte volumétrico de efluentes, aplica-se o princípio: quanto mais ramificada e longa a rede de tubos de drenagem, mais eficiente é a limpeza.

Vale a pena inicialmente prestar atenção às especificidades da construção de campos de filtração:

Cálculos de dimensões e elaboração do orçamento

Para calcular corretamente as dimensões do campo, é necessário considerar a quantidade diária de efluentes e a composição do solo. Se você souber as características exatas do solo, também pode se basear no volume do séptico.

Uma tabela pode ajudar nos cálculos do campo de filtração.

Suponha que o volume do seu séptico seja de 8 m³ e a composição do solo seja areia grossa homogênea. Portanto, para o tratamento eficaz do efluente do séptico, serão necessários pelo menos 4 m de tubos perfurados (ou 2 tubos de 2 m cada).

Mas estes são cálculos aproximados. Existem tabelas que permitem determinar com mais precisão as dimensões da área 'útil'. Elas são baseadas na consideração de uma propriedade como a permeabilidade do solo.

Aqui está uma versão dessa tabela, que pode ser útil para proprietários de terrenos rurais com solos argilosos ou arenosos.

Com base nos dados da tabela, pode-se concluir que terrenos com solos argilosos não são adequados para a instalação de um campo de filtração, e os mais apropriados são áreas arenosas com areia de grão médio e grosso

Os índices da turfa correspondem aos dados da areia siltosa, e a máxima permeabilidade à água é encontrada no seixo e cascalho: seu coeficiente de filtração é de 100-200 m/dia. Para eles, não existem normas de carga admissíveis, pois uma composição tão solta pode passar qualquer volume de líquido.

Determinadas as dimensões do campo, pode-se calcular a quantidade de tubos, tubos de ventilação (em média 1-2 por dreno), material de enchimento (cascalho, seixo, brita, areia), geotêxtil e, em seguida, obter o custo aproximado de todos os materiais.

Instruções de montagem do campo de filtração

Além dos materiais listados, serão necessárias ferramentas para escavação de solo (pás, baldes, carrinhos de mão). As valas destinadas aos drenos não têm uma profundidade tão grande quanto a escavação para a fossa séptica, portanto, não é necessário contratar máquinas pesadas. No entanto, algumas duplas de mãos de obra acelerarão o processo.

O ciclo de trabalhos para a instalação do campo de filtração pode ser dividido condicionalmente em uma série de etapas padrão:

Etapa nº 1 – construção de valas

Na primeira etapa, é necessário preparar o local para a colocação dos tubos perfurados. Existem duas maneiras: pode-se cavar uma grande vala, o que facilitará a drenagem e a montagem da estrutura dos tubos, ou podem ser feitas várias valas (de acordo com o número de drenos), o que reduz significativamente o tempo de construção.

A profundidade da vala deve ser tal que o líquido nos tubos não congele na estação fria, ou seja, o sistema ramificado de tubos deve ser colocado abaixo do nível de congelamento do solo. Ao abrir as valas, é preciso lembrar de uma ligeira inclinação que permita que o líquido se mova naturalmente - por gravidade. A inclinação é de 1,5-2 cm/metro de tubo.

A estrutura de drenagem geralmente consiste em 2-3 ou mais ramais. Isso se explica porque o comprimento de um ramal não deve exceder 20 m, e 20 m claramente não são suficientes para garantir a filtração de todo o volume de água.

Na construção de um campo de filtração, segue-se uma geometria rigorosa. A escavação geralmente tem formato quadrado ou retangular, e as trincheiras têm o mesmo comprimento. Suponha que seja necessário um comprimento total de tubos de 60 m – é possível fazer 4 ramais de 15 m ou 6 ramais de 10 m. O comprimento de um dreno é a distância do tubo de entrada (ou coletor) até o último 'cogumelo' de ventilação.

A parte inferior das trincheiras é preenchida com areia grossa (de 10 cm a 1 m), depois com 0,4-0,5 m de cascalho (brita, seixos). Se forem necessários drenos coletores de água, eles são colocados no solo abaixo da areia, mas a uma distância de pelo menos 1 m acima do lençol freático.

Uma das variantes do dispositivo do campo de filtração. A única coisa que não importa é a composição do solo usado para o aterro do sistema de drenagem instalado. Pode ser tanto a areia restante da 'almofada' quanto o solo retirado durante a escavação.

Os tubos coletores de água levam ao tanque de armazenamento, localizado no lado oposto da fossa séptica.

Etapa nº 2 – colocação de tubos perfurados

Sobre a base preparada, são colocados tubos de drenagem de plástico. O processo em si é bastante simples, o principal é escolher os tubos corretamente.

É possível comprar tubos prontos – lisos ou corrugados, com perfuração e camada têxtil, ou pode-se usar tubos de esgoto comuns e fazer furos com uma furadeira. O diâmetro recomendado dos drenos é de 100-110 mm.

Tubo corrugado com perfuração e filtro de geotêxtil. Material: PEAD, diâmetro: 110 mm, profundidade de instalação: máximo 5 m. Vendido em rolos, custo por metro linear: 1,4-1,6 €.

Junto com os tubos, é necessário adquirir um kit de conexões para unir os diferentes elementos. Serão necessários cotovelos e tês. O processo de colocação dos tubos de drenagem é descrito em mais detalhes neste material.

Etapa nº 3 – instalação de ventilação

O sistema de ventilação é necessário para que o oxigênio entre nos tubos, sem o qual as bactérias aeróbicas perdem sua viabilidade. Para os tubos de ventilação, podem ser usados tubos de esgoto cinza comuns, cobertos com tampas para proteger contra a entrada de detritos.

Se os drenos não tiverem mais de 4 metros, os tubos de ventilação são instalados no final dos ramais. Tubos mais longos são equipados com 2-4 'cogumelos' de ventilação, que são inseridos nos drenos usando tês.

Altura mínima dos tubos de ventilação acima do solo – 0,5 m. Geralmente, tentam torná-los mais cuidados ou decorá-los para manter a atratividade estética da paisagem do jardim.

Etapa nº 4 – aterro e manutenção subsequente

Após a colocação dos tubos perfurados, é necessário realizar o aterro. Pelos lados e por cima, cada ramal é preenchido com brita (camada superior – aproximadamente 50 mm), depois coberto com uma camada de geotêxtil e uma camada final espessa de solo. O geotêxtil é usado para evitar o assoreamento dos tubos. A terra sobre os drenos deve ser compactada, mas de forma a não danificar os tubos.

O campo de filtração entra em funcionamento junto com a fossa séptica. Não estão previstas ações especiais de manutenção dos drenos. Considera-se que o PF funciona sem falhas por 6-7 anos, após o que é necessário desmontar a estrutura e substituir o filtro de cascalho. Para aumentar a vida útil do filtro, o geotêxtil é colocado também sob a camada de cascalho (brita).

Como uma alternativa prática de instalação ao campo de filtração tradicional, foi desenvolvida uma versão moderna – a cassete de infiltradores, cuja instalação será apresentada na seguinte seleção de fotos:

Existem outras soluções?

Nem todos podem usar o campo de filtração como método de pós-tratamento de efluentes de esgoto. Como proceder para aqueles que possuem um terreno argiloso ou construíram uma casa em uma área com alto nível de lençol freático?

Recomendações para a escolha de fossas sépticas para alto nível de lençol freático são descritas neste artigo.

Esquema de funcionamento da estação de tratamento biológico. Após passar por vários tanques equipados com aeradores, airlifts e filtros, a água fica 98% limpa. A função principal de processamento de resíduos, como nas fossas sépticas, é realizada por bactérias anaeróbicas e aeróbicas.

Também é possível criar um sistema de esgoto com poço de filtração, mas para sua instalação também são necessárias uma série de condições (por exemplo, solo não argiloso e localização do lençol freático um metro abaixo do fundo condicional do poço).

Se você simplesmente instalar uma fossa séptica sem pós-tratamento, a água insuficientemente clarificada e desinfetada entrará no solo e poderá surgir um odor desagradável.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Vídeos com informações úteis sobre a instalação de estações de tratamento.

Fossa séptica Rostok com PF:

Teoria da instalação de fossa séptica com campos de filtração em imagens:

É possível construir um campo de filtração com as próprias mãos, se você fizer os cálculos corretamente e cumprir todas as condições de instalação. Para determinar o tipo de solo ou escolher uma fossa séptica, você pode consultar especialistas. Um sistema completo de tratamento de águas residuais é a garantia de pureza ecológica e, consequentemente, de conforto.

Após ler nosso artigo, se ainda tiver dúvidas sobre a instalação do campo de filtração, por favor, escreva-as no bloco de comentários e tentaremos respondê-las prontamente.