18.4. Проектирование водоотводящих сетей и комплексов очистных сооружений

Большая роль в решении вопросов рационального использования водных ресурсов и охраны водоемов принадлежит проектировщикам, рабо­тающим в области проектирования систем и сооружений водоснабжения и водоотведения. Системы водообеспечения и водоотведения промышленных предприятий подразделяют на внеплощадочные, внугриплощадочные (внутризаводские) и внутренние (внутрицеховые); населенных пунктов — на внеплощадочные, уличные, внутриквартальные и внутренние (внутри зданий).

Внеплощадочная водоотводящая система состоит из коллекторов с сооружениями на них, насосных станций, очистных сооружений, сооруже­ний для обработки осадков сточных вод, выпусков сточных вод в водоемы. К внутриплощадочным сооружениям промышленных предприятий отно­сятся: сети, станции подкачки, локальные очистные сооружения. Внутриго­родская водоотводящая система включает сети и насосные станции.

Проектированием внеплощадочных систем и сооружений водо­снабжения и водоотведения занимаются: государственное унитарное пред­приятие «Союзводоканалпроект» при Госстрое РФ, ОАО «Росводоканал-проект» (бывший Гипрокоммунводоканал), ОАО ЦНИИЭП инженерного оборудования, ГУП «МосводоканалНИИпроект», ОАО «Ленинградский Водоканалпроект», ОАО «Ростовский Водоканалпроект», ОАО «Уральский Водоканалпроект» и др.

Проектированием внутриплощадочных систем водопровода и ка­нализации промышленных предприятий занимаются отраслевые проектные организации. Проектированием водопроводных и канализационных соору­жений г. Москвы занимается МосводоканалНИИпроект, проектированием сетей - Мосинжпроект.

При разработке проектной документации водопровода и канализа­ции широко используются материалы научно-исследовательских организа­ций, работающих в области водного хозяйства (ФГУП НИИ ВОДГЕО, ОАО НИИ КВОВ, МГСУ и др.).

Основными нормативными документами при проектировании на­ружных систем и сооружений водоснабжения и канализации являются СНиП «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения» и СНиП «Канали­зация. Наружные сети и сооружения». К ним разработаны следующие по­собия:

• по объему и содержанию технической документации внеплоща­дочных систем водоснабжения и канализации (автор - ГУП «Со­юзводоканалпроект») ;

• по составлению технико-экономической части проектов внепло­щадочных систем водоснабжения и канализации (разработчик -ГУП «Союзводоканалпроект»);

• по проектированию автоматизации и диспетчеризации систем во­доснабжения (разработчик - ГУП «Союзводоканалпроект»);

• по проектированию сооружений для забора поверхностных вод (ФГУП НИИ ВОДГЕО);

• по проектированию сооружений для забора подземных вод (раз­работчик - ФГУП НИИ ВОДГЕО);

• по проектированию систем оборотного водоснабжения (разработ­чик - ФГУП НИИ ВОДГЕО);

• по проектированию систем сбора и подачи сточных вод (разра­ботчик - ОАО НИИ КВОВ);

• по проектированию сооружений для очистки сточных вод (разра­ботчик - ФГУП НИИ ВОДГЕО).

Общая направленность проектных решений в области водоснабже­ния и водоотведения населенных пунктов и промышленных предприятий состоит в максимальном использовании передовых достижений науки и техники с целью интенсификации работы систем и сооружений водного хозяйства, внедрения новых высокопроизводительных процессов и обору­дования, рациональных конструкций и экономичных материалов, что по­

зволит обеспечить снижение капитальных вложений и эксплуатационных затрат, а также экономию трудовых ресурсов.

Системы и сооружения водоснабжения и водоотведения требуют для своего устройства больших материальных затрат. Стоимость их строи­тельства составляет в среднем 8-12% общей стоимости строительства объ­ектов. В некоторых случаях она может достигать 18-20% общей стоимости объекта. Поэтому проблема экономии в сооружениях водного хозяйства предприятий и населенных мест имеет общегосударственное значение.

Перед проектными организациями, работающими в области водо­снабжения и водоотведения, стоят две основные задачи:

82. Обеспечение наибольшей эффективности капитальных вложе­ний в строительство систем и сооружений.

83. Рациональное использование водных ресурсов и защита источ­ников воды от загрязнения и истощения.

При проектировании трубопроводов необходимо снижать их мате­риалоёмкость за счет максимального сокращения применения стальных и чугунных труб с заменой их на напорные железобетонные, асбестоцемент­ные, пластмассовые и др. Необходимо применять специальные методы за­щиты внутренней и наружной поверхностей стальных труб от коррозии и зарастания.

При проектировании сооружений для очистки сточных вод целесообразно применять отстойники с вращающимися сборно-распределительными устройствами, позволяющими в 1,5 раза увеличить гидравлическую нагрузку по сравнению с обычными радиальными отстой­никами; первичные и вторичные отстойники (радиальные и вертикальные) с периферийным впуском воды, позволяющие в результате улучшения гид­равлических условий повысить на 20 - 25% пропускную способность; от­стойники и нефтеловушки с тонкослойными блоками, способствующими уменьшению объема сооружений на 20 - 50%; пенополиуретановые фильт­ры для очистки невзрывоопасных маслонефтесодержащих сточных вод, преимущественно машиностроительных предприятий. Для биологической очистки сточных вод целесообразно применять биофильтры с пластмассовой загрузкой или с объёмной загрузкой, позволяющие по сравнению с обычны­ми биофильтрами достигнуть значительный экономический эффект; осуще­ствлять секционирование аэротенков, использовать аэротенки с загрузочны­ми наполнителями; внедрять биосистемы очистки сточных вод, с денитри-нитрификацией; окситенки различных типов, позволяющие значительно уве­личить эффект использования кислорода, особенно при очистке промышлен­ных сточных вод; биосорберы с псевдоожиженным слоем активированного угля и биореакторы для глубокой доочистки сточных вод и др.

Здания насосных станций, насосно-воздуходувных станций, блоков производственных и бытовых помещений, хлораторных, мастерских, скла­дов и др. проектируются из унифицированных изделий для промышленных зданий.

Наибольшую сложность представляет проектирование и строи­тельство емкостных сооружений: резервуаров, отстойников различного типа, аэротенков, усреднителей, нефтеловушек и др. Для обеспечения ин­

дустриального метода их строительства был произведен анализ габаритных и конструктивных схем большинства сооружений систем водоснабжения и водоотведения и разработаны габаритные схемы наиболее часто применяе­мых сооружений прямоугольной и цилиндрической форм. Размеры прямо­угольных и диаметры круглых в плане сооружений предусмотрено прини­мать кратными 3 м, а по высоте - 0,6 м; для емкостных сооружений, встро­енных в здания, размеры прямоугольных сооружений приняты кратными 1,5 м, круглых - 1 м.

На основе габаритных схем была разработана серия 3.900-3 «Сбор­ные железобетонные конструкции емкостных сооружений водоснабжения и канализации». Введение серии явилось надежной основой для ведения строительных работ индустриальными методами. Кроме этого, в настоящее время применяются серии унифицированных сборных железобетонных конструкций водопроводных и канализационных сооружений: 3.900. 1-10 -для прямоугольных сооружений; 3.900. 1-11 - для круглых сооружений; 3.900. 1-14 - для круглых смотровых колодцев; 3.900. 1-12 - для лотков.

В целях значительного сокращения сроков строительства объектов внедряется комплектно-блочное решение зданий и сооружений. При этом многие операции по изготовлению строительных конструкций и комплек­тации оборудования осуществляются в заводских условиях. На строитель­ных площадках производится монтаж.