5.7. Сооружения на канализационных сетях.

Рис.43. Лотки смотровых колодцев: а – линейные; б – поворотные; в – узловые;

1 – стенки колодцев; 2 – лотки; 3 – трубы

На канализационных сетях сооружают колодцы и камеры. Камеры сооружают на всех канализационных сетях в местах соединения нескольких линий больших диаметров в один коллектор.

Устройство лотков в колодцах различного назначения приведено на рис.43. Как видно из рисунка, поворотный колодец отличается от линейного формой лотка, который имеет криволинейное очертание в виде плавной кривой с минимальным радиусом искривления, равным двум – трем диаметрам труб. Угол поворота не должен быть менее 90º.

Устройство типового круглого колодца из стандартных железобетонных колец для уличной сети представлено на рис.44.

При устройстве колодцев в слабых грунтах в районах вечной мерзлоты и в сейсмических районах под колодцы предусматривается специальное основание. Стенки внутри колодцев рекомендуется герметизировать. Соединение труб разных диаметров хозяйственно-бытовой канализации чаще всего осуществляется способом «щелыга в щелыгу», т.е. по верхним образующим труб.

Рис.44. Устройство типового круглого колодца из стандартных железобетонных колец для уличной сети диаметром 150 – 600 мм:

1 – круглый люк с крышкой; 2 – регулировочные бетонные кольца; 3 – опорное кольцо; 4 – кольцо диаметром 700 мм и высотой 300 – 600 мм; 5 – плита; 6 – кольцо; 7 – регулировочные кольца; 8 – основание; 9 – щебеночная подготовка; 10 – скобы для спуска в колодец

Дождевые воды , стекающие с поверхности земли, поступают в закрытую водосточную сеть через дождеприемники (рис.45).

а) б)

Рис.45. Схема устройства железобетонного (а) и с пластмассовой камерой (б) дождеприемника: а - 1 – приемная решетка; 2 – соединительная ветка; 3 – лоток с набивкой; 4 – песчаная подушка; 5 – основание (размеры даны в сантиметрах;

б- 1 – решетка чугунная; 2 – чугунное опорное кольцо; 3 – бетонная коническая горловина; 4 – пластмассовая камера; 5 – уплотнительное резиновое кольцо

При интенсивных дождях часть сточных вод через ливнеспуски сбрасывается в водоем без очистки. Схема работы ливнеспуска приведена на рис.46.

Рис.46. Схема ливнеспуска:

1 – оголовок ливнеотвода; 2 – ливнеотвод; 3 – береговой коллектор; 4 – камера ливнеспуска; 5 – водослив

5.8. Насосные канализационные станции.

Канализационные насосные станции (КНС) строят, когда рельеф местности не позволяет отводить сточные воды и атмосферные осадки самотеком к месту очистки. Эти станции необходимо строить, если глубина канализационных коллекторов превосходит 4 – 8м. Наиболее целесообразно располагать канализационные насосные станции на свободных территориях вблизи промышленных предприятий, складских помещений и зеленых массивов.

КНС разделяются на четыре группы: для перекачивания бытовых сточных вод, производственных сточных вод, атмосферных вод и осадков.

Станции первой группы могут быть районными, перекачивающими сточную жидкость из отдельных коллекторов в главный коллектор, и главными, перекачивающими сточную жидкость на очистные сооружения.

На станциях второй группы предусматривается защита оборудования от агрессивной сточной жидкости и периодическая промывка оборудования.

Станции третьей группы предусматриваются в сети дождевой канализации, когда отвод дождевой воды самотеком на данном участке невозможен.

Станции четвертой группы входят в состав очистных сооружений и обработки осадков. Эти станции служат для перекачивания осадка из первичных сборников на сооружения по обработке активного ила, песка, а также для повышения напора в канализационных магистралях большой протяженности.

Рис. 47. Схема насосной станции шахтного типа: а – с горизонтальными; б – вертикальными насосами: 1 – решетка; 2 – электродвигатель вертикального насоса; 3 – напорный трубопровод; 4 – насос

Наличие КНС в технологической схеме не обязательно и определяется рельефом местности и пропускной способностью станций очистки. Технологический процесс перекачивания состоит из двух операций: освобождения жидкости от твердых габаритных отбросов, песка, камней и перекачивания относительно чистой жидкости. Поэтому всегда строят два помещения: помещение с приемным резервуаром и очистными решетками, дробилками и насосный зал. Эти помещения могут быть разделены или совмещены и, соответственно, станции называются: раздельного или совмещенного типа. КНС бывают незаглубленные (до 4м относительно поверхности земли), полузаглубленные (до 7м) и шахтного типа (свыше 8м) с насосами горизонтального, вертикального или осевого типа, с ручным или автоматическим управлением.

Рис.48. Схема насосной станции с отдельно стоящим приемным резервуаром: позиции 1 – 4 см. рис.47; 5 – всасывающий трубопровод

Рис.49. Схема насосной прямоугольной станции: позиции 1 – 4 см. рис. 47

Рис.50. Канализационная насосная станция шахтного типа:

1 – подводящий коллектор; 2 – очистные механизированные решетки; 3 – приемный резервуар; 4,5 – всасывающие и напорные трубопроводы; 6 – электродвигатель; 7 – насос СДВ 160/45, подача – 160м³/ч, напор – 45м; 8 – обратный клапан; 9 – задвижки

Рис.51. Насос типа СД для сточных вод (горизонтальный): 1 – вал; 2 – корпус; 3 – рабочее колесо; 4 – крышка корпуса; 5 – входной патрубок; 6 – люки ревизии; 7 – защитные уплотнительные кольца; 8 – передние и задние диски рабочего колеса; 9 – выходной патрубок; 10 – подвод чистой воды; 11 – сальниковые уплотнения; 12 – защитная втулка

Рис.52. Насос типа СДВ для сточных вод (вертикальный): 1 – защитное кольцо; 2 – рабочее колесо; 3 – регулируемое уплотняющее кольцо; 4 – нижняя крышка корпуса; 5 – люк-прочистка; 6 – корпус; 7 –защитные диски; 8 – верхняя крышка корпуса; 9 – подшипник скольжения; 10 – торцевое уплотнение вала; 11 – вал; 12 – фундаментная плита

Центробежные насосы для перекачивания сточных вод должны удовлетворять некоторым специальным требованиям, обусловленным характеристикой жидкости: наличием примесей песка, твердых включений в виде камней и всевозможных отбросов. Такой состав жидкости приводит к существенным изменениям конструкции рабочего колеса и спиральных отводов, которые делаются упрощенной формы и с широкими проходами. Предусматриваются люки-ревизии, а в зону уплотнения вала подается промывочная вода. Выпускаются насосы двух типов: СД – центробежные и СДС – свободновихревые. По расположению вала эти насосы могут быть горизонтальными, вертикальными и погруженными. На рис.25 показан центробежный насос типа СД, предназначенный для перекачивания неагрессивных жидкостей плотностью 1050 кг/м³ с рН = 6 – 8,5, температурой до 80ºС и содержанием абразивных частиц размером до 5 мм не более 1% по массе. Серия таких насосов выпускается с диапазоном подач от 1,9 до 3000 л/с и напором от 5,5 до 110 м, КПД 45 – 83%. Конструкция насоса позволяет демонтировать рабочее колесо, не снимая сам насос с фундаментной плиты. Уплотнение – мягкий сальник с промывкой чистой водой под давлением, превышающим давление насоса на 0,5 – 1 атм. Ротор насосов небольшой мощности ( до 100 кВт) установлен в подшипниках качения. В более мощных насосах применяются подшипники скольжения (резиновые или лигнафолевые) с промывкой чистой водой как в насосе типа СДВ с вертикальным валом на рис.26. Конструкция этого насоса отличается защитными бронедисками и удобством демонтажа и обратной установки всего ротора без отделения его корпуса от фланцев трубопровода. Основные детали насоса выполнены литьем из чугуна.