Водоотводящей сети населенных пунктов
Схемы начертания водоотводящей сети населенных пунктов зависят от рельефа местности, грунтовых условий, состава отводимых сточных вод, места расположения очистных сооружений и др.местных условий.
Так как местные условия весьма разнообразны, то и схемы начертания водоотводящих коллекторов очень разнообразны. Наиболее простые схемы начертания основных коллекторов, которые в различных комбинациях наиболее часто применяются в практике проектирования водоотводящих сетей, следующие:
1. Перпендикулярная схема (рис.4).
При такой схеме коллекторы бассейнов канализования (основные коллекторы) трассируют по наикратчайшему направлению перпендикулярно к водоему и сбрасывают, собранные ими, сточные воды в водоем без очистки. В настоящее время такая схема применяется только для отведения атмосферных и условно-чистых производственных вод в местностях с ярко выраженным уклоном к водоему.
| Рис.4 | Перпендикулярная схема начертания основных коллекторов |
2. Пересеченная схема (рис.5).
| Рис.5 | Пересеченная схема начертания основных коллекторов |
При такой схеме основные коллекторы также, как и при перпендикулярной схеме, прокладывают по кратчайшему расстоянию перпендикулярно к водоему и перехватывают главным коллектором, идущим вдоль водоема, по которому собранные стоки отводят на очистные сооружения. Эту схему применяют в местностях с ярко выраженным уклоном к реке для отведения бытовых и загрязненных производственных вод.
3. Параллельная (веерная) схема (рис.6).
| Рис.6 | Параллельная (веерная) схема начертания основных коллекторов |
Если рельеф местности очень крутой с ярко выраженным падением к водоему, то, при прокладке основных коллекторов перпендикулярно к водоему, скорости движения воды в них могут превысить максимально допустимые величины, что приведет к быстрому износу труб; поэтому в таких случаях основные коллекторы прокладывают параллельно горизонталям или под некоторым углом к ним и перехватывают их главным коллектором, по которому бытовые и загрязненные производственные стоки самотеком отводят на очистные сооружения; если при этом в главном коллекторе, уложенном с уклоном равным уклону земли, возникают недопустимо большие скорости, то главный коллектор укладывают с уклоном меньшим, чем уклон земли (iтр<iз), таким, чтобы скорость движения воды в нем была равна максимально допустимой величине; в тех местах, где главный коллектор выходит на минимально-допустимую глубину заложения Нмин, предусматривают устройство перепадных колодцев, как это показано на рис.6, б.
4. Зонная или поясная схема (рис.7).
Если объект расположен на нескольких террасах со значительной разницей отметок земли, то его территорию разбивают на отдельные зоны (пояса), схему сети в которых решают самостоятельно: стоки, собранные на верхней террасе, отводят на очистные сооружения самотеком, и только стоки с нижней террасы перекачивают либо в главный коллектор верхней зоны, либо непосредственно на очистные сооружения. Такое решение позволяет уменьшить эксплуатационные расходы.
| Рис.7 | Зонная (поясная) схема начертания основных коллекторов |
5. Радиальная или децентрализованная схема (рис.8).
Такая схема применяется в крупных населенных пунктах, когда имеется несколько очистных станций.
| Рис.8 | Радиальная (децентрализованная) схема |
6. Районные (региональные) схемы водоотведения.
Если имеется несколько близкорасположенных населенных пунктов и промышленных предприятий, то для очистки сточных вод от них вместо множества отдельных небольших очистных сооружений целесообразно устраивать одну общую большой мощности очистную станцию, на которую перекачивать по магистральным трубопроводам стоки от всех этих объектов. Это позволит не только снизить капитальные и эксплуатационные затраты на очистку сточных вод, но и обеспечить высокое качество очистки сточных вод и тем надежно защитить водоемы от загрязнения.
Системы водоотведения
В зависимости от категории отводимых сточных вод различают следующие системы водоотведения:
1. Раздельная система а) неполная раздельная;
б) полная раздельная
2. Общесплавная система
3. Полураздельная система
4. Комбинированная система
Неполная раздельная система (рис.9).
| Рис.9 | Схема неполной раздельной системы водоотведения: 1 - подземная производственно-бытовая сеть; 2 - открытые лотки, кюветы и канавы для дождевых вод; ОС - очистные сооружения производственно-бытовых вод |
При этой системе устраивается одна подземная сеть труб 1, предусмотренная для сбора бытовых и загрязненных производственных стоков и отведения их на очистные сооружения (ОС). Дождевые воды по открытым лоткам, кюветам и каналам 2 без очистки сбрасываются в водоем. Такая система обычно применяется лишь в небольших населенных пунктах, либо является первой очередью строительства полной раздельной системы, что позволяет рассредоточить капиталовложения во времени.
Полная раздельная система (рис.10, а, б, в).
| Рис.10 | Схема полной раздельной системы водоотведения: 1 - подземная производственно-бытовая сеть; 2 - подземная дождевая сеть; 3 - разделительные камеры; 4 - ЛОСПС-локальные очистные сооружения поверхностного стока; 5 - регулирующий резервуар; 6 - насосная станция; 7 - ЦОСПС-централизованные очистные сооружения поверхностного стока; ОС - очистные сооружения производственно-бытовых сточных вод |
При этой системе одновременно строят две подземные сети труб – производственно-бытовую и дождевую. По производственно-бытовой сети, собранные бытовые и загрязненные производственные стоки, отводят на очистные сооружения (ОС) и после очистки сбрасывают в водоем. Вторая подземная сеть – дождевая – служит для сбора и отведения атмосферных осадков; при этом либо все дождевые воды сбрасывают в водоем без очистки (рис.10, а), либо, учитывая, что стекающие с территории населенных пунктов и промышленных предприятий дождевые воды загрязнены, в целях охраны водоемов от загрязнения, наиболее загрязненная часть дождевого стока (до 70%годового стока) перед сбросом в водоем подвергается предварительной очистке либо на локальных очистных сооружениях поверхностного стока (ЛОСПС- рис.10, б), либо на централизованных очистных сооружениях поверхностного стока (ЦОСПС - рис.10, в). Для отделения наиболее загрязненной части поверхностного стока на дождевой сети устраивают разделительные камеры (РК).
Общесплавная система (рис.11). При этой системе имеется одна подземная водоотводящая сеть, которая предназначена для сбора и отведения всех категорий сточных вод (бытовых, производственных и дождевых) на очистные сооружения. Для уменьшения диаметров труб и размеров очистных сооружений на главном коллекторе, а иногда и на притоках к нему, преду-
| Рис.11 | Схема общесплавной системы водоотведения: Л-ливнеспуск; ОС-очистные сооружения; 1-главный коллектор; 2-ливнеотводы |
сматривают устройство специальных камер – ливнеспусков. Через ливнеспуски при выпадении сильных дождей в водоем по ливнеотводам без очистки сбрасывают часть смеси сточных вод; в сухую же погоду и при выпадении слабых дождей все сточные воды идут на очистные сооружения. Устройство ливнеспусков позволяет уменьшить стоимость сети и очистных сооружений, но при этом наносится вред водоему, поэтому количество сбрасываемой в водоем без очистки смеси стоков определяется расчетом в зависимости от санитарных требований, загрязненности стоков, места расположения ливнеспусков, самоочищающей способности водоема и др.факторов.
Полураздельная система (рис.12). При этой системе одновременно
| Рис.12 | Схема полураздельной системы водоотведения: 1-производственно-бытовая сеть; 2-дождевая есть; 3-общий (общесплавной) главный коллектор; 4-разделительные камеры; 5-ливнеотводы |
строятся две подземные сети труб – производственно-бытовая и дождевая, и один общий главный коллектор, по которому все бытовые и производственные сточные воды и первые наиболее загрязненные порции дождевой воды (до 70% годового стока) отводятся на очистные сооружения, а более чистая часть дождевого стока по ливнеотводам сбрасывается в водоем без очистки. Для разделения потока дождевой воды на общем главном коллекторе в местах пересечения его дождевой сетью устраивают разделительные камеры (РК).
Комбинированная система. Комбинированная система обычно складывается исторически (по мере развития города), когда в разных районах города возникают разные системы водоотведения. Например, в одном (старом) районе города имеется общесплавная система, а в новом районе строят раздельную систему.