Установки для перекачки сточных вод
Перекачка сточных вод из сети внутренней канализации в наружную канализационную сеть необходима в тех случаях, когда приемники сточных вод расположены ниже отметки заложения труб сети наружной канализации.
Сточные воды направляют в резервуары, расположенные, как правило, вне здания или в исключительных случаях (с разрешения санитарных органов) внутри здания. В резервуаре, оборудованном приточно-вытяжным вентиляционным устройством и сигнализацией уровня, должны быть установлены решетки для задержания крупных загрязнений и устройство для взмучивания осадка, а также устроен приямок для размещения всасывающего клапана водоподъемника. Объем резервуара рассчитывают с учетом графика часового притока сточных вод и режима работы насосов. При автоматической работе насосов объем резервуара определяют из условия включения насосов не более 6 раз за 1 ч. При отсутствии графика притока сточных вод объем резервуара можно принимать равным 5—10 % максимального часового притока сточных вод. Резервуары выполняют из бетона, железобетона или кирпича с надежной гидроизоляцией. Из резервуаров сточные воды перекачивают водоподъемниками в наружную сеть.
Водоподъемниками обычно служат насосные или пневматические установки.
Насосные установки комплектуют из рабочих и резервных насосов. Требования, предъявляемые к монтажу канализационных насосов, аналогичны требованиям, предъявляемым к монтажу водопроводных насосов, с той лишь разницей, что канализационные насосы рекомендуется устанавливать под заливом. Всасывающие трубопроводы должны иметь уклон не менее 0,005 в сторону от насоса (рис. 42, а). Если вместимость напорных трубопроводов превышает 25 % объема приемного резервуара, то после насоса устанавливают обратный клапан. Насосы для перекачки стоков, содержащих токсичные и быстро загнивающие загрязнения, размещают в отдельном здании или в изолированном помещении, оборудованном приточно-вытяжной вентиляцией.
Пневматические установки перекачки сточных вод представляет собой герметически закрытый чугунный резервуар объемом 1–1,5 м3, куда сточная жидкость поступает самотеком по подающему трубопроводу, на котором установлены обратный клапан, задвижка и гидравлический затвор. На напорном трубопроводе, присоединенном к нижней части резервуара, также установлены обратный клапан и задвижка (рис. 42, б). К верхней части резервуара присоединяют трубопровод, по которому при срабатывании реле уровня подается сжатый воздух от компрессора.
Для обеспечения бесперебойной работы канализационной системы часто применяют пневматическую установку с двумя приемными резервуарами. Пневматические установки расходуют около 3 м3 воздуха на 1 м3 сточных вод. Размещают их в помещениях, оборудованных приточно-вытяжной вентиляцией. Расчет объема резервуаров проводят аналогично расчету объема приемных резервуаров насосной установки для перекачки сточных вод.
17.2. Устройства для предварительной очистки сточных вод
В системах внутренней канализации зданий специального назначения (гаражах, предприятиях общественного питания, банях, прачечных и т.п.) для предварительной очистки сточных вод применяют решетки, песколовки, грязеотстойники, жироуловители, бензомаслоуловители и др.
Решетки (рис. 43, а) устанавливают в потоке сточной жидкости для задержания крупных загрязнений и отбросов. Применяют простые неподвижные решетки с ручной очисткой, располагая их в приемных резервуарах, колодцах и каналах. Ширину прозоров решеток принимают 10–15 мм и более – в зависимости от крупности задерживаемых загрязнений. Для удобства очистки решетки устанавливают наклонно к горизонту (под углом не менее 60°).
Рис. 42. Установки для перекачки сточных вод:
а – насосная; б – пневматическая; 1 – приток от внутренней канализации; 2 – резервуар; 3 – бачок для заливки насоса; 4 – вентиляция; 5 – от водопроводной сети; 6 – напорный трубопровод; 7 – манометр; 8 – задвижка; 9 – промывная труба; 10 – всасывающий трубопровод; 11 – обратный клапан; 12 – сифон; 13 – труба для подачи сжатого воздуха; 14 – пуск от поплавка; 15 – труба для притока свежего воздуха.
Песколовки (рис.43, б) устанавливают вблизи таких приемников сточных вод, как овощемойки, мойки для автомобилей и т. п. Изготовляют песколовки из металла, кирпича, бетона, железобетона или дерева. Песколовки могут быть горизонтального и тангенциального типа. Скорость движения сточной жидкости в песколовках горизонтального типа принимают от 0,15 до 0,3 м/с, в песколовках тангенциального типа – от 0,02 до 0,05 м/с; продолжительность отстаивания принимают не более 2–3,5 мин, а продолжительность хранения песка – не более 2 сут. Наибольшее распространение имеют песколовки горизонтального типа. Очищают песколовки скребками, гидроэлеваторами, песковыми насосами. Грязеотстойники представляют собой проточные резервуары горизонтального или вертикального типа, предназначенные для задержания осадков, способных вызвать засорение канализационной сети. Грязеотстойники выполняют из металла, бетона, железобетона или кирпича с соответствующей гидроизоляцией. Размещают грязеотстойники обычно вне здания, например у гаражей. Чистка их должна производиться не реже одного раза в 7 дней. Расчетную скорость движения сточной жидкости в грязеотстойнике принимают равной 0,005–0,01 м/с, а продолжительность отстаивания при расходе до 3 л/с – 10 мин, при расходе более 3 л/с – 15 мин. Для мойки в гараже одного легкового автомобиля расходуется от 150 до 600 л воды, при этом в зависимости от его типа накапливается от 2 до 4 л грязи.
Жироуловители (рис.43, в) предназначены для задержания жира из сточных вод, образующихся в столовых, фабриках-кухнях и мастерских, с целью его утилизации или предотвращения отложения в канализационной сети. Жироуловитель представляет собой бетонный или кирпичный колодец-отстойник прямоугольной или круглой формы в плане вместимостью не менее 50 л. Всплывший жир удаляется с поверхности в отводную трубу. Объем жироуловителя принимают из расчета скорости протекания в нем сточных вод не менее 0,005 м/с и времени пребывания их в нем от 2 до 10 мин при среднечасовом расходе. Обычно ширину жироуловителя принимают равной его глубине (около 1 м), а длину – в 2–3 раза большей.
При вместимости жироуловителя, превышающей 300 л, применяют продувку, сточной жидкости воздухом. Жироуловители целесообразно располагать на участке канализационной сети с температурой сточной жидкости ниже 30 °С. Обычно жироуловители устанавливают в неотапливаемом помещении подвала или вне зданий.
Рис. 43. Устройства для предварительной очистки сточных вод:
а – решетка; б – песколовка или грязеотстойник; в – крахмало- и жироуловитель; г – бензомаслоуловитель
Бензомаслоуловители (рис. 43, г) предназначены для задержания бензина, керосина, газолина, масел и других всплывающих загрязнений, попавших в сточные воды при мытье машин и полов в гаражах и производственных зданиях. Бензомаслоуловитель представляет собой металлический резервуар, состоящий из двух отделений, в одном из которых происходит всплывание горючих веществ, а в другом происходит движение сточной жидкости. Во избежание скопления больших количеств горючих веществ максимальная производительность одной установки не должна превышать 5–6 л/с. Скорость протекания жидкости принимают не более 0,01 м/с. Рабочий объем должен примерно в 30 раз превосходить максимальный секундный приток сточных вод.
Бензомаслоуловитель снабжают гидравлическим затвором и оборудуют устройствами для естественной вентиляции. Размещают бензомаслоуловители, как правило, вне здания; конструктивно они могут быть решены раздельно или совместно с грязеотстойниками.
Теплоуловители
Теплоуловители применяют для использования тепла сточных вод от бань, прачечных и других объектов. Температура сточных вод может составлять 50 °С, а иногда и больше. При раздельной системе канализации теплоуловители целесообразно устанавливать для нагрева холодной воды на 18–20 °С. До теплоуловителя сточные воды очищают на решетках и сетках. После теплоуловителя сточные воды сбрасывают в канализацию.
Теплоуловитель представляет собой устройство, подобное водоподогревателям. Схема установки скоростного теплоуловителя и конструкция простейшего теплоуловителя представлены на рис. 44. Простейший теплоуловитель выполняют в виде коллектора или канала со змеевиком из труб, по которым протекает нагреваемая вода. Применение теплоуловителей позволяет использовать до 30 % отбросного тепла.
Рис. 44. Установка скоростного теплоуловителя (а) и схема простейшего теплоуловителя (б):
1 – теплоуловнтель; 2 – бак для холодной воды; 3 – канализационный ешяк; 4 – фильтр; 5 – резервуар; 6 – спуск; 7 – насос; 8 – коллектор или канал; 9 – змеевик из труб диаметром 42–50 мм