Comment installer un champ de filtrage pour une fosse septique : schémas types + règles de conception

Le système d'assainissement d'une maison de campagne présente certaines particularités qui influent sur l'état sanitaire de l'ensemble du terrain. L'efficacité de la filtration des eaux usées dépend de la conception des installations de traitement autonomes.

En tant que dernière étape de traitement, on utilise souvent un champ de filtration pour fosse septique, nécessaire pour le post-traitement des liquides. Découvrons comment effectuer correctement les calculs et construire un champ par vous-même.

Le champ de filtration comme élément de l'assainissement

Sans la partie principale qui effectue le traitement initial des déchets d'assainissement, à savoir la fosse septique, le champ de filtration n'est pas utilisé, car son rôle est le post-traitement d'un liquide déjà traité. Pour mieux comprendre, examinons le fonctionnement d'une installation d'assainissement autonome.

Le processus de traitement commence dans le réservoir de décantation, où les eaux usées sont séparées en différentes fractions : les déchets minéraux solides tombent sous forme de boue, les graisses remontent et forment une pellicule, une partie des substances reste dans l'eau sous forme de suspension. Si l'apport d'air n'est pas assuré, la décomposition d'une partie des déchets se fait par l'activité des bactéries anaérobies.

Schéma d'un système d'assainissement composé d'un réseau intérieur, d'une fosse septique à deux compartiments avec aération (décanteur + compartiment aérobie), d'un collecteur et d'un champ de filtration

Ensuite, le liquide s'écoule dans le compartiment suivant, équipé d'une ventilation, où des micro-organismes aérobies traitent les eaux usées. Ils forment une boue activée qui peut ensuite être utilisée comme engrais. Le résultat du traitement en deux étapes est un liquide légèrement trouble, encore impropre à l'utilisation.

Elle devient de l'eau technique ou simplement rejoint le sol (fossé, plan d'eau) après avoir subi un post-traitement, qui est effectué de la manière suivante :

• sur un champ de filtration ;
• dans un infiltrateur ;
• directement dans le sol ;
• dans un puits filtrant.

Un système typique à plusieurs étapes, qui existe en des dizaines de variantes, présente l'avantage de traiter efficacement les déchets d'assainissement, de réduire au minimum le recours aux services de vidange et de préserver la propreté écologique du terrain. À présent, examinons plus en détail la conception du champ de filtration.

Caractéristiques structurelles du champ de filtration

Le champ de filtrage est une zone de terre relativement vaste où s'effectue le traitement secondaire des liquides.

Cette méthode de traitement est exclusivement biologique et naturelle, et sa valeur réside dans l'économie d'argent (pas besoin d'acheter d'appareils ou de filtres supplémentaires).

Les dimensions du PF dépendent de la superficie disponible et des caractéristiques du paysage du jardin. Si l'espace est insuffisant, on installe un puits absorbant à la place du PF, qui filtre également le liquide avant son entrée dans le sol.

Le dispositif typique d'un champ de filtrage est un système de tuyaux de drainage (drains) posés parallèlement, qui partent du collecteur et sont placés à intervalles réguliers dans des tranchées avec une épaisse couche de sable et de gravier.

Auparavant, on utilisait des tuyaux en amiante-ciment ; aujourd'hui, il existe une option plus fiable et économique : les drains en plastique. Une condition obligatoire est la présence d'une ventilation (colonnes montantes verticales assurant l'accès de l'oxygène aux tuyaux).

La conception du système vise à ce que le liquide soit réparti uniformément sur le territoire désigné et atteigne un degré de purification maximal, d'où plusieurs points importants :

• distance entre les drains : 1,5 m ;
• longueur des tuyaux de drainage : 20 m maximum ;
• diamètre des tuyaux : 0,11 m ;
• intervalles entre les colonnes de ventilation : 4 m maximum ;
• hauteur des colonnes au-dessus du sol : 0,5 m minimum.

Pour permettre un mouvement naturel du liquide, les tuyaux ont une pente de 2 cm/m. Chaque drain est entouré d'un « coussin » filtrant en sable et galets (pierre concassée, gravier), et est protégé de l'infiltration de terre par un géotextile.

Une des variantes complexes : après le traitement sur le champ de filtrage, l'eau aboutit dans un puits de stockage d'où elle est pompée. Son chemin ultérieur mène vers un étang ou un fossé, ou encore à la surface pour l'arrosage et les besoins techniques.

Il existe une condition sans laquelle l'installation d'une fosse septique avec champ de filtrage n'est pas pertinente. Des propriétés de perméabilité particulières du sol sont nécessaires : dans les sols meubles à gros et petits fragments, sans cohésion entre les particules, on peut construire un système de post-traitement, alors que les sols argileux denses, dont les particules sont liées de manière consolidée, ne conviennent pas.

Schéma type d'installation

Quelles que soient les dimensions globales du champ de filtrage, sa construction comprend les éléments suivants :

• collecteur (puits de contrôle, puits de distribution) ;
• réseau de drains en plastique (tuyaux de drainage perforés) ;
• colonnes de ventilation ;
• coussin filtrant.

Traditionnellement, la couche de drainage est constituée de sable et de gravier (pierre concassée, galets). On utilise un géotextile pour protéger les drains. Le système d'assainissement avec PF se présente ainsi :

Veuillez noter l'épaisseur du lit drainant. L'épaisseur totale minimale est généralement considérée comme étant de 1 m, sur ce schéma elle est plus importante : gravier – 0,3-0,4 m, sable – 0,8-1 m

Lors de la construction d'un champ d'épuration à faire soi-même, il n'est pas obligatoire de construire le collecteur soi-même – vous pouvez trouver dans le commerce des réservoirs d'assainissement en plastique du volume nécesaire.

On se passe souvent aussi du puits de répartition, en reliant directeement la fosse septique au système de tuyaux – mais ceci est pratique pour les petis champs d'épuration.

Schéma d'un champ d'épuration d'une suerficie de 4 m x3,75 m. La distance entre les drains est de 1,5 m, chaque tuyau de drainage est équipé d'un ventiateur de ventilation. En tant que filtre sous-terain – un « lit » de sable et de gravier avec une couche de géoextile.

Parfois, on utilis des dispositis en plastique prêts à l'emploie au lieu du champ d'épuration – des infiltateurs. Ceux-ci sont util lorsqu'il y a un manque d'espace disponible et que le sol ne contient pas de couches de limon argileux et de sable limoneux et possède des propriétés de perméabilité suffisantes.

Si vous le souhaitez, vous pouvez installer plusieurs infiltateurs reliés en série par des tuyaux.

Schéma d'un système d'assainissement local avec infiltrateur. Il n'est pas recommandé de créer des parterres de fleurs sur les champs d'épuration car le système racinaire pourrait endommager les tuyaux. Pour l'infiltrateur, au contraire, une décoration florale est l'option la plus adaptée.

Nous allons maintenant examiner comment concevoir et installer correctement un champ d'épuration.

Conception du champ de filtration

L'élaboration d'un projet est une étape obligatoire avant toute construction sérieuse. Elle est nécessaire pour effectuer un marquage précsi, réaliser des calculs, étabir un devis, préparer les matériaux et prendre en compte toutes les nuances.

Un projet réalisé professionellement vous protège des erreurs propres aux novices inexpérimentés.

Comment choisir le schéma et sélectionner l'emplacement ?

Le choix du schéma dépnd de trois facteurs:

• du type de fosse septique;
• de la disponibilité d'un térrain libre;
• des exigeances de traitemant.

En fait, le degré de purification diffère selon les fosses septiques. Par exemple, les stations de traitement biologique (Topas, Astra, Eurobion) n'ont pas du tout besoin de champ de filtration : l'eau purifiée à 98% est directement acheminée vers une tranchée de drainage ou un plan d'eau.

Les fosses septiques construitent par soi-même avec des anneaux en béton, des briques ou des pneux, en revanche, ne sont pas des ouvrages de traitemant efficaces en eux-mêmes; par conséquent, le liquide qui en sort nécessite un traitemant complémentaire.

Nous vous recommandons de consulter les instructions pour l'instalation par soi-même de diférents types de fosses septiques:

1. Fosse septique en anneaux de béton : conception, schémas + processus d'installation étape par étape
2. Comment réaliser une fosse d'aisance en brique: varantes et méthods de construction
3. Comment construire une fosse septique avec des pneus : guide étape par étape
4. Comment fabriquer une fosse septique à deux chambres en anneaux de béton : instruction de construction

En règle générale, tous les éléments d'assainissement sont alignés, c'est-à-dire disposés successivement dans une même direction depuis la maison – d'abord la fosse septique, puis le champ d'épuration.

Schéma d'une fosse septique à 3 compartiments (décanteur + compartiment de traitement anaérobie + puits de stockage), construite à partir d'anneaux en béton avec un champ d'épuration équipé d'un système de ventilation.

Cela signifie que lors de l'installation d'une fosse septique, il faut garder à l'esprit qu'une partie du terrain libre derrière celle-ci sera nécessaire pour la construction du champ d'épuration (ou, au moins, pour l'installation d'un infiltrateur).

En cas de rejet volumineux d'effluents, le principe est le suivant : plus le réseau de drains est ramifié et long, plus l'épuration est efficace.

Il convient de prêter attention dès le départ aux spécificités de l'installation des champs d'épuration :

Calculs des dimensions et établissement du devis

Pour calculer correctement les dimensions du champ, il faut prendre en compte le volume quotidien des effluents et la composition du sol. Si l'on connaît précisément les caractéristiques du sol, on peut également se baser sur le volume de la fosse septique.

Un tableau peut aider dans les calculs du champ d'épuration.

Supposons que le volume de votre fosse septique soit de 8 m³ et que la composition du sol soit du sable homogène à gros grains. Par conséquent, pour un traitement efficace des eaux usées de la fosse septique, il faudra au moins 4 m de tuyaux perforés (ou 2 tuyaux de 2 m).

Mais ce ne sont que des calculs approximatifs. Il existe des tableaux qui permettent de déterminer plus précisément les dimensions de la surface « utile ». Ils sont basés sur la prise en compte d'une propriété telle que la perméabilité des sols.

Voici un exemple d'un tel tableau, qui peut être utile aux propriétaires de terrains périurbains avec des sols argileux ou sableux.

D'après les données du tableau, on peut conclure que les terrains argileux ne conviennent pas pour l'installation d'un champ d'épuration, et que les plus appropriés sont les zones sableuses avec du sable à grains moyens et gros.

Les paramètres de la tourbe correspondent à ceux du sable limoneux, tandis que les galets et le gravier présentent la plus grande perméabilité : leur coefficient de filtration est de 100 à 200 m/jour. Il n'existe pas de normes de charge admissibles pour eux, car une composition aussi meuble peut laisser passer n'importe quel volume de liquide.

Après avoir déterminé les dimensions du champ, on peut calculer le nombre de tuyaux, de colonnes de ventilation (en moyenne 1 à 2 par drain), de remblai (gravier, galets, pierre concassée, sable), de géotextile, puis estimer le coût approximatif de tous les matérieux.

Guide d'installation du champ de filtration

Outre les matérieux énumérés, vous aurez besoin d'outils pour l'excavation du sol (pelles, seaux, brouettes). Les tranchées destinées aux drains ne sont pas aussi profondes que l'excavation de la fosse septique, il n'est donc pas nécessaire de faire appel à des engins de chantier. Cependant, plusieurs paires de mains de travail accéléreront le processus.

Le cycle des travaux d'installation du champ d'épuration peut être divisé en une série d'étapes standard :

Étape n°1 – Creusement des tranchées

Lors de la première étape, il faut préparer l'emplacement pour la pose des tuyaux perforés. Il existe deux possibilités : creuser une grande excavation, ce qui facilitera la mise en place du drainage et l'assemblage de la structure de tuyaux, ou réaliser plusieurs tranchées (selon le nombre de drains), ce qui réduira considérablement le temps de construction.

La profondeur de l'excavation doit être telle que le liquide dans les tuyaux ne gèle pas pendant la saison froide, c'est-à-dire que le réseau de tuyaux doit être placé en dessous du niveau de gel du sol. Lors du creusement des tranchées, il faut tenir compte d'une légère pente permettant au liquide de s'écouler naturellement – par gravité. La valeur de la pente est de 1,5 à 2 cm par mètre de tuyau.

Une structure de drainage se compose généralement de 2-3 branches ou plus. Cela s'explique par le fait que la longueur d'une branche ne doit pas dépasser 20 m, et que 20 m est clairement insuffisant pour assurer la filtration de tout le volume d'eau.

Lors de la construction du PF, une géométrie stricte est respectée. L'excavation a généralement une forme carrée ou rectangulaire, et les tranchées sont de longueur égale. Supposons qu'une longueur totale de tuyaux de 60 m soit nécessaire – on peut faire 4 branches de 15 m ou 6 branches de 10 m. La longueur d'un drain est la distance entre le tuyau d'entrée (ou le collecteur) et le dernier « champignon » de ventilation.

La partie inférieure des tranchées est remplie de sable grossier (de 10 cm à 1 m), puis de gravier (cailloutis, galets) sur 0,4-0,5 m. Si des drains de collecte d'eau sont nécessaires, ils sont placés dans le sol sous le sable, mais à une distance d'au moins 1 m au-dessus de la nappe phréatique.

Une des variantes de l'installation du champ de filtration. La seule chose qui n'a pas d'importance est la composition du sol utilisé pour remblayer le système de drainage installé. Il peut s'agir du sable restant du « coussin », ou du sol extrait lors de l'excavation de la fosse.

Les tuyaux de collecte d'eau mènent au réservoir de stockage situé du côté opposé à la fosse septique.

Étape n°2 – Pose des tuyaux perforés

Sur la base préparée, on pose les tuyaux de drainage en plastique. Le processus lui-même est assez simple, l'essentiel est de bien choisir les tuyaux.

On peut acheter des tuyaux prêts à l'emploi – lisses ou ondulés, avec perforation et couche textile, ou on peut prendre des tuyaux d'égout ordinaires et y percer des trous avec une perceuse. Le diamètre recommandé des drains est de 100-110 mm.

Tuyau ondulé avec perforation et filtre en géotextile. Matériau de fabrication – PEHD, diamètre – 110 mm, profondeur de pose – maximum 5 m. Vendu en rouleaux, prix au mètre linéaire – 1,40-1,60 €.

Avec les tuyaux, il est nécessaire d'acheter également un ensemble de raccords pour connecter les différents éléments. Des coudes et des tés seront nécessaires. Le processus de pose des tuyaux de drainage est décrit plus en détail dans ce document.

Étape n°3 – Mise en place de la ventilation

Le système de ventilation est nécessaire pour que de l'oxygène pénètre à l'intérieur des tuyaux, sans lequel les bactéries aérobies perdent leur viabilité. Pour les colonnes de ventilation, on peut utiliser des tuyaux d'égout gris ordinaires, en les recouvrant de capuchons pour les protéger des débris.

Si les drains ne mesurent pas plus de 4 mètres, les tuyaux de ventilation sont installés à l'extrémité des branches. Les tuyaux plus longs sont équipés de 2 à 4 colonnes « champignons » qui sont insérées dans les drains à l'aide de tés.

La hauteur minimale des tuyaux de ventilation au-dessus du sol est de 0,5 m. Généralement, on essaie de les rendre plus discrets ou de les déorer afin de préserver l'attrait esthétique du paysage de jardin.

Étape n°4 – Remblayage et entretien ultérieur

Apès la pose des tuyaux perforés, il est nécessaire de procéder au remblayage. Sur les côtés et par-dessus, chaque branche est remblayée avec du gravier (couche supérieure d'environ 50 mm), puis recouverte d'une couche de géotextile et d'une dernièr couche épaisse de terre. Le géotextile est utilisé pour éviter l'envasement des tuyaux. La terre au-dessus des drains doit être tassée, mais sans endommager les tuyaux.

Le champ de filtration est mis en service avec la fosse septique. Aucune action spéciale d'entretien des drains n'est prévue. On considère que le champ de filtration fonctione sans défaillance pendant 6 à 7 ans, après quoi il est nécessaire de démonter la structure et de remplacer le filtre en gravier. Pour augmenter la durée de vie du filtre, le géotextile est également posé sous la couche de gravier (pierre concassée).

En tant qu'alternative facile à installer au champ de filtration traditonnel, une version moderne a été dévelopée : la cassete d'infiltrateurs, dont l'installation vous sera présentée par la sélection de photos suivante :

Existe-t-il d'autres solutions ?

Tout le monde ne peut pas utiliser le champ de filtration comme moyen de traitement complémentaire des eaux usées. Que doivent faire ceux qui possèdent un terain argileux ou ont construit une maison sur un terain avec un haut niveau d'eaux souterraines ?

Les recommandations pour le choix de fosses septiques pour un haut niveau d'eaux souterraines sont dérites dans cet article.

Schéma de fonctionnement d'une station de traitement biologique. Après être passée par pluiseurs réservoirs équipés d'aérateurs, d'airlifts et de filites, l'eau devient purifiée à 98 %. La fonction principale de traitement déchets, comme dans les fosses septiques, est assurée par des bactéries anaérobies et aérobies.

On peut également créer un système d'assainissement avec un puits filtrant, mais son installation nécessite également un certain nombre de conditions (par exemple, un sol non argileux et une nappe phréatique située à au moins un mètre sous le fond théorique du puits).

Si vous installez simplement une fosse septique sans post-traitement, de l'eau insuffisamment clarifiée et désinfectée pénétrera dans le sol et une odeur désagréable pourra apparaître.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Vidéos contennant des informtions utiles sur le fonctionnement des installations de tritement des eaux usées.

Fosse septique Rostok avec champ d'épuration :

Théorie de l'installation d'une fosse septique avec champs d'épuration en images :

Il est possible de constuire un champ d'épuration soi-même, à condition d'effectuer correctement les calculs et de respecter toutes les conditions d'instalation. Pour déteriner le type de sol ou choisir une fosse septique, vous pouvz consulter des spécialistes. Un système complet de tritement des eaux usées est une garantie de propreté écologique, et donc de confort.

Après avoir lu notr article, si vous avez des questions sur l'instalation d'un champ d'épuration, veuillez les poser dans la section commentaires et nous essaierons d'y répondre rapidement.