Wie man ein Filterfeld für eine Kläranlage anlegt: typische Schemata + Planungsregeln

Das Abwassersystem in einem Landhaus weist einige Besonderheiten auf, die den hygienischen Zustand des gesamten Grundstücks beeinflussen. Die Filtrationsleistung der Abwässer hängt von der Bauweise der autonomen Kläranlagen ab.

Als letzte Reinigungsstufe wird häufig ein Filterfeld für die Klärgrube eingesetzt, das zur Nachreinigung der Flüssigkeit erforderlich ist. Wir klären nun, wie Sie die Berechnungen korrekt durchführen und das Feld selbst errichten.

Das Filterfeld als Teil der Abwasseranlage

Ohne den Hauptteil, der die erste Verarbeitung der Abwässer übernimmt, also die Klärgrube, wird das Filterfeld nicht genutzt, da seine Aufgabe die Nachreinigung der bereits gereinigten Flüssigkeit ist. Damit es verständlicher wird, betrachten wir nun, wie die Kläranlage funktioniert.

Der Reinigungsprozess beginnt im Sammelbehälter, wo die Abwässer in verschiedene Fraktionen getrennt werden: feste mineralische Abfälle setzen sich als Schlamm ab, Fett schwimmt auf und bildet einen Film, ein Teil der Stoffe bleibt als Schwebstoffe im Wasser. Wenn keine Luftzufuhr gewährleistet ist, erfolgt der Zersetzungsprozess eines Teils der Abfälle durch die Aktivität anaerober Bakterien.

Schema der Abwasseranlage, bestehend aus der Innenkanalisation, einer zweikammerigen Klärgrube mit Luftzufuhr (Sammelbehälter + aerobe Kammer), einem Sammler und einem Filterfeld

Danach fließt die Flüssigkeit in die nächste, mit Belüftung ausgestattete Kammer, wo aerobe Mikroorganismen die Abwässer verarbeiten. Sie bilden Belebtschlamm, der später als Dünger verwendet werden kann. Das Ergebnis der zweistufigen Reinigung ist eine leicht trübe Flüssigkeit, die noch nicht verwendbar ist.

Sie wird zu Brauchwasser oder gelangt einfach in den Boden (Graben, Gewässer) nach der Nachreinigung, die auf folgende Weise erfolgt:

• auf dem Filterfeld;
• im Infiltrator;
• direkt im Boden;
• im Filterbrunnen.

Die typische mehrstufige Anlage, die Dutzende von Ausführungsvarianten hat, ist gut, weil sie die Abwässer effektiv reinigt, die Zusammenarbeit mit dem Klärwagen auf ein Minimum reduziert und die Ökologie des Grundstücks sauber hält. Nun werden wir uns ausführlicher mit der Konstruktion des Filterfelds befassen.

Konstruktionsmerkmale des Filterfelds

Das Filterfeld ist ein relativ großer Landstrich, auf dem die sekundäre Reinigung der Flüssigkeit erfolgt.

Dieses Reinigungsverfahren ist rein biologisch und natürlich, und sein Wert liegt in der Kosteneinsparung (es müssen keine zusätzlichen Geräte oder Filter gekauft werden).

Die Abmessungen des Filterfeldes hängen von der verfügbaren Freifläche und den Besonderheiten der Gartengrundstückslandschaft ab. Bei Platzmangel wird anstelle des Filterfeldes ein Schluckbrunnen angelegt, der die Flüssigkeit ebenfalls filtert, bevor sie in den Boden gelangt.

Die typische Anordnung eines Filterfeldes ist ein System parallel verlegter Drainagerohre (Dränagen), die vom Kollektor abgehen und in gleichmäßigen Abständen in Gräben mit einer dicken Sand-Kies-Schicht verlegt sind.

Früher wurden Asbestzementrohre verwendet, heute gibt es eine zuverlässigere und wirtschaftlichere Variante – Kunststoffdränagen. Voraussetzung ist eine Belüftung (senkrecht installierte Steigrohre, die den Sauerstoffzutritt zu den Rohren gewährleisten).

Die Konstruktion des Systems zielt darauf ab, dass die Flüssigkeit gleichmäßig über die ausgewiesene Fläche verteilt wird und einen maximalen Reinigungsgrad erreicht. Daher gibt es einige wichtige Punkte:

• Abstand zwischen den Dränagen – 1,5 m;
• Länge der Drainagerohre – nicht mehr als 20 m;
• Rohrdurchmesser – 0,11 m;
• Abstände zwischen den Lüftungssteigrohren – nicht mehr als 4 m;
• Höhe der Steigrohre über dem Boden – nicht weniger als 0,5 m.

Um eine natürliche Bewegung der Flüssigkeit zu ermöglichen, haben die Rohre ein Gefälle von 2 cm/m. Jede Dränage ist von einem Filterkissen aus Sand und Kies (Schotter, Granit) umgeben und durch Geotextil vor Erdeintritt geschützt.

Eine der komplexeren Varianten: Nach der Reinigung im Filterfeld gelangt das Wasser in einen Sammelbrunnen, von wo es mit einer Pumpe abgepumpt wird. Sein weiterer Weg führt in einen Teich oder Graben sowie an die Oberfläche – zur Bewässerung und für technische Zwecke.

Es gibt eine Bedingung, ohne deren Erfüllung die Installation einer Kläranlage mit Filterfeld nicht sinnvoll ist. Es sind besondere Durchlässigkeitseigenschaften des Bodens erforderlich; das heißt, auf lockeren grob- und feinkörnigen Böden ohne Partikelbindung kann ein Nachreinigungssystem errichtet werden, während dichte Tonböden, deren Partikel konsolidiert gebunden sind, dafür nicht geeignet sind.

Standardschema der Anlage

Unabhängig von den Gesamtabmessungen des Filterfeldes besteht seine Konstruktion aus folgenden Teilen:

• Sammler (Kontrollbrunnen, Verteilungsbrunnen);
• Netz von Kunststoffdränagen (Drainagerohre mit Öffnungen);
• Lüftungssteigrohre;
• Filterkissen.

Traditionell wird die Dränageschicht aus Sand und Kies (Schotter, Kleingeröll) aufgeschüttet. Zum Schutz der Dränagen wird Geotextil verwendet. Das Abwassersystem mit Filterfeld sieht wie folgt aus:

Beachten Sie die Dicke des Drainagekissens. Als Mindestwert gilt eine Gesamtdicke von 1 m. In diesem Schema ist sie größer: Schotter – 0,3–0,4 m, Sand – 0,8–1 m.

Beim Bau eines Sickerfeldes in Eigenregie muss der Sammler nicht selbst gebaut werden – es sind Kunststoff-Abwasserbehälter der benötigten Größe im Handel erhältlich.

Oft wird auch auf einen Verteilerbrunnen verzichtet, indem die Klärgrube direkt mit dem Rohrsystem verbunden wird – dies ist jedoch nur für kleine Sickerfelder geeignet.

Schema eines Sickerfeldes mit einer Fläche von 4 m × 3,75 m. Der Abstand zwischen den Drainagen beträgt 1,5 m, jedes Drainagerohr ist mit einem Entlüftungsstandrohr ausgestattet. Als unterirdischer Filter dient ein ‚Kissen‘ aus Sand und Schotter mit einer Geotextilschicht.

Manchmal werden anstelle eines Sickerfeldes fertige Kunststoffgeräte – Infiltratoren – verwendet. Sie sind hilfreich, wenn wenig freie Fläche vorhanden ist und der Boden keine Schichten aus Lehm und Sand enthält, aber ausreichende Durchlässigkeit aufweist.

Auf Wunsch können mehrere Infiltratoren installiert werden, die durch Rohre in Reihe verbunden sind.

Schema einer lokalen Abwasseranlage mit Infiltrator. Auf Sickerfeldern wird davon abgeraten, Blumenbeete anzulegen, da das Wurzelsystem die Rohre beschädigen könnte. Für den Infiltrator hingegen ist eine Blumendekoration die am besten geeignete Option.

Im Folgenden betrachten wir, wie man ein Sickerfeld richtig plant und installiert.

Planung des Filterfelds

Die Erstellung eines Projekts ist ein obligatorischer Schritt vor jedem ernsthaften Bauvorhaben. Es ist notwendig, um die Markierung genau vorzunehmen, Berechnungen durchzuführen, einen Kostenvoranschlag zu erstellen, Materialien vorzubereiten und alle Nuancen zu berücksichtigen.

Ein professionell erstelltes Projekt schützt vor Fehlern, die für unerfahrene Anfänger typisch sind.

Wie wählen Sie das Schema aus und bestimmen den Standort?

Die Wahl des Schemas hängt von drei Faktoren ab:

• Typ der Klärgrube;
• Verfügbarkeit von freier Fläche;
• Anforderungen an die Reinigung.

Der Reinigungsgrad variiert bei den verschiedenen Klärgruben. So benötigen biologische Kläranlagen (Topas, Astra, Eurobion) kein Filterfeld: Das zu 98% gereinigte Wasser gelangt direkt in einen Drainagegraben oder ein Gewässer.

Selbst gebaute Klärgruben aus Betonringen, Ziegeln oder Reifen sind hingegen keine effektiven Kläranlagen, sodass die aus ihnen austretende Flüssigkeit eine zusätzliche Nachreinigung erfordert.

Wir empfehlen, sich mit den Anleitungen zur Selbstmontage verschiedener Arten von Klärgruben vertraut zu machen:

1. Klärgrube aus Betonringen: Aufbau, Schemata + schrittweiser Montageprozess
2. Wie man eine Sickergrube aus Ziegeln baut: Varianten und Bauweisen
3. Wie Sie einen Septiktank aus Reifen selbst bauen: Schritt-für-Schritt-Anleitung
4. Wie man eine zweikammerige Klärgrube aus Betonringen baut: Bauanleitung

In der Regel sind alle Kanalisationselemente in einer Linie angeordnet, das heißt, sie sind nacheinander in eine Richtung vom Haus aus aufgereiht – zuerst die Klärgrube, dann das Filterfeld.

Schema einer 3-Kammer-Klärgrube (Absetzbecken + anaerobe Reinigungskammer + Sammelschacht), hergestellt aus Betonringen mit einem Filterfeld, das mit einer Belüftungsanlage ausgestattet ist

Das bedeutet, dass bei der Einrichtung der Klärgrube bedacht werden muss, dass ein Teil der freien Fläche dahinter für den Bau eines Filterfeldes (oder zumindest für die Installation eines Infiltrators) benötigt wird.

Bei einem großen Abwasseranfall gilt das Prinzip: Je verzweigter und länger das Netz der Drainagerohre, desto effektiver die Reinigung.

Es ist wichtig, von Anfang an auf die Besonderheiten der Anlage von Filterfeldern zu achten:

Berechnung der Abmessungen und Kostenvoranschlag

Um die Abmessungen des Feldes korrekt zu berechnen, müssen die tägliche Abwassermenge und die Bodenbeschaffenheit berücksichtigt werden. Wenn die Bodeneigenschaften genau bekannt sind, kann man auch vom Volumen der Klärgrube ausgehen.

Bei den Berechnungen des Filterfeldes hilft eine Tabelle.

Angenommen, das Volumen Ihrer Klärgrube beträgt 8 m³ und die Bodenart ist grobkörniger gleichmäßiger Sand. Folglich werden für eine effektive Reinigung der Flüssigkeit aus der Klärgrube mindestens 4 m perforierte Rohre (oder 2 Rohre von je 2 m) benötigt.

Dies sind jedoch nur ungefähre Berechnungen. Es gibt Tabellen, die eine genauere Bestimmung der 'Arbeitsfläche' ermöglichen. Sie basieren auf der Berücksichtigung der Eigenschaft der Wasserdurchlässigkeit der Böden.

Hier ist eine Variante einer solchen Tabelle, die Besitzern von Grundstücken mit lehmigen oder sandigen Böden nützlich sein kann.

Aus den Tabellendaten lässt sich schließen, dass Flächen mit tonigen Böden für die Anlage eines Filterfeldes nicht geeignet sind, am besten geeignet sind Sandgebiete mit mittel- und grobkörnigem Sand.

Die Torfwerte entsprechen den Daten von schluffigem Sand, die maximale Wasserdurchlässigkeit besitzen Kies und Schotter: ihr Filtrationskoeffizient beträgt 100-200 m/Tag. Für sie gibt es keine zulässigen Belastungsnormen, da ein so lockeres Gefüge jede Flüssigkeitsmenge durchlassen kann.

Nach der Bestimmung der Feldmaße kann die Anzahl der Rohre, Lüftungssteigleitungen (im Durchschnitt 1-2 pro Drän), der Füllmaterialien (Kies, Schotter, Splitt, Sand) und des Geotextils berechnet werden, woraus sich die ungefähren Kosten aller Materialien ergeben.

Anleitung zur Montage des Filterfelds

Zusätzlich zu den aufgeführten Materialien wird Werkzeug zum Erdaushub benötigt (Schaufeln, Eimer, Schubkarren). Die Gräben für die Dräns sind nicht so tief wie die Baugrube für die Klärgrube, daher kann auf Baumaschinen verzichtet werden. Dennoch beschleunigen mehrere Arbeitskräfte den Prozess.

Der Arbeitszyklus für die Errichtung des Filterfeldes lässt sich in mehrere Standardphasen unterteilen:

Schritt 1 – Anlegen der Gräben

Im ersten Schritt muss der Platz für die Verlegung der perforierten Rohre vorbereitet werden. Es gibt zwei Wege: Man kann eine große Baugrube ausheben, dann ist es bequemer, die Dränage zu verlegen und die Rohrstruktur zu montieren, oder man kann mehrere Gräben (entsprechend der Anzahl der Dräns) ausheben, was die Bauzeit deutlich verkürzt.

Die Tiefe der Baugrube muss so gewählt werden, dass die Flüssigkeit in den Rohren in der kalten Jahreszeit nicht gefriert, d.h. das verzweigte Rohrsystem muss unterhalb der Frostgrenze liegen. Bei der Anlage der Gräben ist auf ein leichtes Gefälle zu achten, damit die Flüssigkeit auf natürliche Weise – durch Schwerkraft – fließen kann. Das Gefälle beträgt 1,5–2 cm pro Meter Rohr.

Die Drainagekonstruktion besteht in der Regel aus 2-3 oder mehr Strängen. Dies liegt daran, dass die Länge eines Strangs 20 m nicht überschreiten sollte und 20 m offensichtlich nicht ausreichen, um die gesamte Wassermenge zu filtern.

Beim Bau des Filterfelds wird eine strenge Geometrie eingehalten. Die Baugrube hat in der Regel eine quadratische oder rechteckige Form, und die Gräben sind gleich lang. Angenommen, die Gesamtrohrlänge beträgt 60 m – dann können 4 Stränge à 15 m oder 6 Stränge à 10 m hergestellt werden. Die Länge einer Dränage ist der Abstand vom Zulaufrohr (oder Sammler) bis zum letzten Belüftungspilz.

Der untere Teil der Gräben wird mit grobem Sand (von 10 cm bis 1 m) gefüllt, dann auf 0,4-0,5 m mit Kies (Schotter, Geröll). Falls Wassersammeldränagen erforderlich sind, werden sie im Erdreich unter dem Sand platziert, jedoch mindestens 1 m über dem Grundwasserspiegel.

Eine der Varianten des Filterfeldaufbaus. Das Einzige, was keine Rolle spielt, ist die Zusammensetzung des Bodens, mit dem die installierte Drainageanlage verfüllt wird. Es kann sich um den von der "Polsterung" übrig gebliebenen Sand oder um den Aushub aus der Baugrube handeln.

Die Wassersammelrohre führen zu einem Sammelbehälter, der sich auf der gegenüberliegenden Seite der Klärgrube befindet.

Schritt 2 – Verlegen der perforierten Rohre

Auf das vorbereitete Fundament werden Kunststoff-Drainagerohre verlegt. Der Vorgang selbst ist recht einfach, die Hauptsache ist die richtige Auswahl der Rohre.

Man kann fertige Rohre kaufen – glatte oder gewellte, mit Perforation und Textilschicht, oder man kann gewöhnliche Kanalrohre nehmen und mit einem Bohrer Löcher hineinbohren. Der empfohlene Durchmesser der Dränagen beträgt 100-110 mm.

Gewelltes Rohr mit Perforation und Geotextilfilter. Herstellungsmaterial – HDPE (Polyethylen hoher Dichte), Durchmesser – 110 mm, Verlegetiefe – maximal 5 m. Wird in Rollen verkauft, Kosten pro laufendem Meter – 1,40-1,60 €.

Zusammen mit den Rohren muss auch ein Satz von Formstücken für die Verbindung der verschiedenen Elemente erworben werden. Es werden Winkel und T-Stücke benötigt. Der genaue Prozess der Verlegung von Drainagerohren wird in diesem Material beschrieben.

Schritt 3 – Installation der Belüftung

Ein Belüftungssystem ist erforderlich, damit Sauerstoff in die Rohre gelangt, ohne den aerobe Bakterien ihre Lebensfähigkeit verlieren. Für die Lüftungssteigleitungen können gewöhnliche graue Kanalrohre verwendet werden, die oben mit Kappen abgedeckt werden, um sie vor Verschmutzung zu schützen.

Wenn die Dränagen nicht länger als 4 Meter sind, werden die Lüftungsrohre am Ende der Stränge installiert. Längere Rohre werden mit 2-4 Lüftungspilzen ausgestattet, die mit T-Stücken in die Dränagen eingeschnitten werden.

Die Mindesthöhe der Lüftungsrohre über dem Boden beträgt 0,5 m. Üblicherweise bemüht man sich, sie ordentlicher zu gestalten oder zu dekorieren, um die ästhetische Anziehungskraft der Gartenlandschaft zu bewahren.

Schritt 4 – Verfüllung und weitere Wartung

Nach der Verlegung der perforierten Rohre muss eine Verfüllung erfolgen. An den Seiten und von oben wird jeder Strang mit Schotter verfüllt (die obere Schicht etwa 50 mm), dann mit einer Schicht Geotextil und einer abschließenden dicken Erdschicht abgedeckt. Das Geotextil wird verwendet, um ein Verschlammen der Rohre zu verhindern. Die Erde über den Drainagen muss verdichtet werden, jedoch so, dass die Rohre nicht beschädigt werden.

Das Filterfeld wird zusammen mit der Klärgrube in Betrieb genommen. Besondere Wartungsarbeiten an den Drainageleitungen sind nicht vorgesehen. Es wird angenommen, dass das Filterfeld 6-7 Jahre lang störungsfrei funktioniert, danach muss die Konstruktion zerlegt und der Kiesfilter ausgetauscht werden. Um die Lebensdauer des Filters zu verlängern, wird das Geotextil auch unter die Kiesschicht (Schotter) gelegt.

Als praktische montagefreundliche Alternative zum traditionellen Filterfeld wurde eine moderne Variante entwickelt – die Infiltratorkassette, mit deren Installation Sie die folgende Fotosammlung vertraut macht:

Gibt es andere Lösungen?

Nicht jeder kann das Filterfeld als Methode zur Nachreinigung von Abwässern nutzen. Was sollen diejenigen tun, die ein Grundstück mit Lehmboden besitzen oder ein Haus in einem Gebiet mit hohem Grundwasserspiegel gebaut haben?

Empfehlungen zur Auswahl von Klärgruben für hohen Grundwasserspiegel sind beschrieben in diesem Artikel.

Funktionsschema einer biologischen Kläranlage. Nachdem das Wasser mehrere mit Belüftern, Airlifts und Filtern ausgestattete Becken durchlaufen hat, ist es zu 98% gereinigt. Die Hauptfunktion der Abfallverarbeitung übernehmen, wie bei Klärgruben, anaerobe und aerobe Bakterien.

Man kann auch ein Abwassersystem mit einem Filterbrunnen erstellen, aber für dessen Installation sind ebenfalls eine Reihe von Bedingungen erforderlich (z. B. kein lehmiger Boden und ein Grundwasserspiegel, der einen Meter unter dem hypothetischen Boden des Brunnens liegt).

Wenn Sie einfach eine Klärgrube ohne Nachreinigung installieren, gelangt unzureichend geklärtes und desinfiziertes Wasser in den Boden, und es kann ein unangenehmer Geruch entstehen.

Fazit und nützliche Videos zum Thema

Videoclips mit nützlichen Informationen über den Aufbau von Kläranlagen.

Klärgrube Rostok mit Filterfeld:

Theorie der Einrichtung einer Klärgrube mit Filterfeldern in Bildern:

Ein Filterfeld können Sie in Eigenregie errichten, wenn Sie die Berechnungen korrekt durchführen und alle Montagebedingungen erfüllen. Um die Bodenart zu bestimmen oder eine Klärgrube auszuwählen, können Sie sich an Fachleute wenden. Ein vollwertiges Abwasserreinigungssystem ist eine Garantie für Umweltfreundlichkeit und damit auch für Komfort.

Wenn Sie nach dem Lesen unseres Artikels noch Fragen zur Einrichtung eines Filterfeldes haben, schreiben Sie diese bitte in den Kommentarbereich, und wir werden versuchen, sie schnell zu beantworten.