5. Системы водоотведения населенных мест

Отличие по составу и свойствам загрязнений бытовых и дождевых вод, а также бытовых и многих производственных сточных вод обусловливает разные методы их очистки, а также необходимость раздельного их отведения по самостоятельным водоотводящим сетям. В то же время нельзя исключать возможности их совместной очистки. Однако при этом схема и состав очистных сооружений могут быть значительно сложнее, чем в случае раздельной их очистки. Таким образом, возможны различные решения системы водоотведения: путем совместного или раздельного водоотведения сточных вод различных видов или путем совместной или раздельной их очистки. В зависимости от этого проектируемые водоотводящие системы подразделяются на общесплавные, раздельные и комбинированные.В то же время раздельные системы подразделяются на полные раздельные, неполные раздельные и полураздельные. Общесплавная система водоотведения имеет одну водоотводящую сеть, предназначенную для отвода сточных вод всех видов: бытовых, производственных и дождевых (см. рис. 1).Особенностью общесплавной системы является наличие на главном коллекторе ливнеспусков, через которые часть смеси сточных вод сбрасывается в водоем. Объем сточных вод, а следовательно, и количество загрязнений, сбрасываемых в водоем, зависит от расхода воды в реке и способности ее к самоочищению.Объем сброса сточных вод через отдельные ливнеспуски зависит и от места их расположения. Через ливнеспуски, расположенные в конце коллектора или перед насосными станциями, допускается сброс больших относительных объемов сточных вод в водоем, так как этот сброс осуществляется за пределами объектов водоотведения. При этом меньшие относительные объемы сточных вод остаются в сети и затем поступают на насосные станции и очистные сооружения. Это обстоятельство очень важно, так как в конце коллекторов транспортируются значительные абсолютные расходы сточных вод. Через ливнеспуски, расположенные в начале коллекторов, обычно допускается сброс меньших относительных объемов сточных вод. При этом большие относительные объемы сточных вод остаются в сети. Таким образом, происходит минимальное загрязнение речной воды в пределах объектов водоотведения, однако абсолютное увеличение размеров водоотводящих сооружений не очень велико, так как в начале коллекторов абсолютные расходы транспортируемых сточных вод малы. 1-коллекторы, 2 – главный коллектор, 3 – камеры с ливнеспусками, 4 – насосная станция, 5 – очистные сооружения

Полная раздельная система водоотведения имеет две и большее число водоотводящих сетей, каждая из которых предназначена для отвода сточных вод определенного вида (рис. 2). Она имеет сети для отвода: бытовых вод от города (бытовая сеть), производственных вод (производственная сеть) и дождевых вод (водостоки или дождевая сеть). Для очистки производственных сточныхвод предусматриваются специальные очистные сооружения. Производственные сточные воды могут очищаться частично или полностью, и поэтому они либо направляются для доочистки на очистные сооружения города, либо сбрасываются в водоем.

При полной раздельной системе водоотведения проблема очистки поверхностного стока может решаться двумя путями: созданием локальных очистных сооружений поверхностного стока на дождевой сети перед спусками; созданием централизованных очистных сооружений поверхностного стока за пределами обслуживаемого объекта и переброской на них дождевых вод по главному коллектору дождевой сети.

Разделение и отвод на очистные сооружения 70 % годового стока обеспечивается разделительными камерами.

1—2 — бытовая сеть; 3—4 — дождевая сеть; б — насос­ная станция и очистные сооружения

Неполная раздельная система водоотведения имеет лишь одну водоотводящую сеть, предназначенную для отвода загрязненных бытовых и производственных сточ­ных вод и называемую производственно-бытовой сетью. Отвод дождевых вод в водоем предусматривается по открытым лоткам, кюветам и канавам. Устройство неполной раздельной системы водоотведения возможно лишь для небольших объектов. Обычно эта система является промежуточным этапом строительства полной раздельной системы.

Полураздельная система водоотведения имеет две водоотводящие сети — производственно-бытовую и дождевую (рис. 3). В местах пересечения этих сетей устраняются так называемые разделительные камеры. При сравнительно малых расходах воды в дождевой сети камеры перепускают весь расход дождевых вод в главный коллектор производственно-бытовой сети. При сравнительно больших расходах они перепускают в производственно-бытовую сеть лишь часть воды, но протекающей по трубам в донной части. Таким образом, на очистку отводятся наиболее загрязненные дождевые воды, стекающие в начальный период дождя, когда с поверхностей бассейна смывается основная масса загрязне­ний, и донные потоки воды, также наиболее насыщенные загрязнениями. При больших расходах воды в дождевой сети (в период сильных ливней) менее загрязненные дождевые воды отводятся в водоем без очистки. Принцип работы разделительной камеры основан на учете различной степени отлета струи воды с уступа при разных скоростях движения воды в коллекторе при небольшом и значительном наполнениях.

I – коллектор, II – главный коллектор, III – загородний коллектотр, О.С. – очистные сооружения, 1-4 – соединительные камеры

Комбинированной системой водоотведения называют такую систему, при которой обслуживаемый объект в одной части оборудован общесплавной системой, а в другой - полной раздельной системой.