КАНАЛИЗАЦИЯ

ГЛАВНЫЕ И РАЙОННЫЕ НАСОСНЫЕ СТАНЦИИ[9]

Как было указано в § 3, в системах канализации нередко прихо­дится прибегать к подъему (перекачке) сточных вод. Для подачи быто­вых и производственных сточных вод на очистные сооружения служат главные насосные станции; для подъема сточных вод из заглубленного коллектора и транспортирования их в верхний коллектор канализуемой территории предназначены районные насосные станции.

Иногда возникает необходимость устройства насосных станций для
перекачки дождевых вод, если отметки уровня воды в водоеме, в кото­рый должны быть отведены эти воды, выше отметок канализуемой тер­ритории и поэтому возможность удаления дождевой воды самотеком исключается.

ГЛАВНЫЕ И РАЙОННЫЕ НАСОСНЫЕ СТАНЦИИ[9]

В некоторых случаях станции перекачки строят для уменьшения глу­бины заложения коллектора и, следовательно, уменьшения его строи­тельной стоимости. Такое решение может дать значительную экономию, в особенности в водоносных грунтах или в плывунах, где прокладка труб на большой глубине связана со значительными затруднениями и расхо­дами.

Рис. 3.45. Укладка коллектора с про­межуточными станциями перекачки

Е

Так, на участке 1—4 (рис. 3.45) сточная вода может быть отведена самотеком от точки а до точки е (на рисунке показано пунктиром), а затем насосной станцией, расположенной в точке 4, — о г точки е до точки з. Но можно на этом участке построить еще две насосные станции и поднять воду: в точке 2 — от точки б до точки в, в точке 3 — от точки Г до точки д и, наконец, в точке 4 — от точки ж до точки з. Если принять, что приток сточных вод равномерен и на каждом из участков 12, 23 И 34 равен Q и что трубы в обоих вариантах укладываются с одинако­вым уклоном, то по первому варианту на насосной станции в точке 4 не­обходимо поднять 3 Q л/с на высоту 3Н м, т. е. иметь мощность, равную 3<7-3H-10=90 <7 Н Вт. По второму варианту насосная станция в точке 2 Поднимает Q л/с на высоту И м, т. е. требуется мощность, равная KqH= = 10 QH Вт; станция в точке 3 поднимает 2Q л/с на высоту Ями имеет мощность 20 Н Вт; станция в точке 4 поднимает 3 Q л/с также на вы­соту Н м и, следовательно, требуется мощность 30 Q Н Вт.

Общая мощность составит, Вт:

ЩН + 20QH -J- ЩН = 60QH.

Таким образом, по второму варианту мощность, а следовательно, энергия, затрачиваемая на подъем сточных вод, меньше, чем по перво­му варианту. Кроме того, трубы на участках 2—3 и 3—4 прокладывают­ся на меньшей глубине. Но зато по второму варианту необходимо по­строить вместо одной насосной станции три, правда меньшей мощности и глубины. В соответствии с этим повышаются эксплуатационные рас­ходы, не связанные с потреблением энергии (на обслуживающий пер­сонал). Во избежание этого следует проектировать автоматические станции. Для выбора того или иного варианта в каждом отдельном слу­чае должны быть сделаны сравнительные технико-экономические рас­четы с учетом как строительных, так и эксплуатационных расходов.

Место расположения насосных станций определяется при решении схемы канализации на основе технико-экономических расчетов и согла­совывается с местными Советами депутатов трудящихся и органами Государственного санитарного надзора.

Как правило, насосные станции для перекачки сточных вод устраи­вают в самой пониженной части канализуемой территории с учетом са­нитарных, планировочных и гидрогеологических условий местности, на­личия источников питания станции электроэнергией и возможности устройства аварийного выпуска. Перед насосной станцией все канали­зационные линии, тяготеющие к ней, должны быть объединены одним общим коллектором, по которому сточные воды подводятся в отделение решеток приемного резервуара.

По санитарным правилам насосные станции подачей до 50 тыс. м3/сутки следует располагать в отдельных зданиях на расстоя­нии не менее 20 м от жилых зданий или от пищевых предприятий; для станций большей подачи это расстояние должно быть не менее 30 м. По периметру территории насосной станции следует предусматривать создание защитной зеленой зоны шириной не менее 10 м. Насосные станции не следует располагать на красной линии квартала; чаще всего насосную станцию располагают на территории зеленых насаждений.

По гидрогеологическим условиям место расположения насосной стан­ции должно быть наиболее благоприятным для производства строи­тельных работ (низкий уровень грунтовых вод, плотные грунты и т. п.).

В условиях высокого стояния грунтовых вод и слабых грунтов (на­сыщенных водой — плывунов) целесообразно строить станции шахтного типа опускным способом. При этом способе работ наиболее удобно зда­ние круглой формы в плане. Для глубоких станций, даже при хороших грунтах, такая форма оказывается выгодной и по конструктивным сооб­ражениям. В настоящее время почти для всех станций, имеющих суточ­ную подачу примерно до 100—160 тыс. м3/сутки, принимают круглую форму в плане. Диаметр шахты при этом может достигать 24 м.

Станции шахтного типа обычно устраивают с насосами под заливом, т. е. размещают ось насоса ниже горизонта воды в резервуаре. Для ма­лых станций это всегда целесообразно, так как значительно упрощает эксплуатацию (особенно при автоматизации управления).

При наличии грунтовых вод на площадке насосной станции подзем­ная ее часть должна быть защищена гидроизоляцией, которую устраива­ют на 0,5 м выше горизонта грунтовых вод.

Насосные станции, расположенные близ открытых водоемов или в затопляемой местности, должны иметь отметку порога у входа не менее чем на 0,5 м выше самого высокого горизонта воды в водоеме с учетом нагона волны.

Очистные сооружения часто находятся на значительном расстоянии от города или поселка. В этих случаях необходимо разрабатывать ва­рианты расположения главной насосной станции вблизи населенного пункта или в комплексе с очистными сооружениями. При выборе вариан­та существенное значение имеют не только рельеф местности и гидро­геологические условия, но и очередность капитальных вложений и экс­плуатационные условия. Целесообразно насосные станции располагать вблизи очистных сооружений для удобства совместного их обслужи­вания.

При строительстве насосных станций следует учитывать очередность их развития. Так, например, часто бывает целесообразно оборудовать главную насосную станцию не сразу на полную подачу, а только на часть ее — с необходимым оборудованием и прокладкой до очистных сооружений одной нитки напорного канализационного водовода, рассчи­танного на пропуск сточных вод только первой очереди канализации.

В состав насосных станций входят: а) приемный резервуар с решет­кой; б) машинное отделение, где размещены насосные агрегаты; в) про­изводственно-вспомогательные и бытовые помещения.

Машинное отделение может быть расположено в одном здании с при­емным резервуаром, но должно быть отделено от него непроницаемой стеной и иметь отдельный вход. В некоторых случаях в районах с по­ложительной средней зимней температурой при условии применения двигателей низкого напряжения можно устанавливать электронасосиые агрегаты на открытой площадке. Для защиты от пыли их помещают в кожухах или над ними устраивают навес. Электродвигатели должны быть во взрывобезопасном исполнении, а щит управления агрегатами должен помещаться в трансформаторном пункте.

Технологическое оборудование машинных отделений состоит из насо­сов для перекачки сточных вод, вакуум-насосов (на станциях с незалив­ными насосами), задвижек на трубопроводах, насосов, эжекторов или других устройств для удаления жидкости с пола машинного отделения, подъемно-транспортных устройств и механизмов, а также контрольно - измерительной аппаратуры (указатели уровня воды в резервуаре, рас­ходомеры, манометры и вакуумметры к насосам, а электродвигатели должны иметь вольтметры и амперметры). Перед установленными ма­нометрами должны быть помещены мембраны.

ГЛАВНЫЕ И РАЙОННЫЕ НАСОСНЫЕ СТАНЦИИ[9]

Для перекачки бытовых и близких им по составу производственных сточных вод по новому стандарту применяются центробежные насосы марки Ф, выпускаемые отечественной промышленностью, с подачей 14,5—9000 м3/ч и напором 8—95 м (например, насос Ф16/27 с подачей 16 м3/ч при напоре 27 м).

На насосных станциях дождевой, общесплавной и полураздельной систем канализации устанавливаются насосы для перекачки дождевых вод суммарной подачей, равной расчетному притоку этих вод при пе­риоде однократного переполнения, установленном для принятой схемы канализации, с учетом незатопления пониженных территорий при пе­реполнении сети. Число насосных агрегатов для перекачки дождевых вод должно быть минимальным, резервные насосы не устанавливаются.

Для насосных станций большой подачи или повышенного напора по специальному заказу могут быть изготовлены заводами насосы с при­менением синхронных двигателей большой мощности с частотой вра­щения около 1500 мин-1 или коллекторных электродвигателей, дающих возможность регулировать частоту вращения.

Перспективным является применение незасоряемых насосов при пе­рекачке сточных вод. Во всасывающий патрубок такого насоса вмонти­ровано устройство типа решетки-дробилки, поэтому устанавливать ре­шетки перед этими насосами не нужно.

Для подкачки сточных вод на небольшую высоту во избежание боль­ших заглублений коллекторов в отечественной и зарубежной практике применяют шнековые подъемники. Этот подъемник прост по устрой­ству, в работе почти безотказен, для установки его не нужно дорогостоя­щих зданий с наземными павильонами, он легко размещается в под­земной камере. Важно и то, что он не требует извлечения из сточной воды крупных примесей.

На рис. 3.46 изображена принципиальная схема установки шнеково­го подъемника на канализационном коллекторе.

Шнековые насосы стабильно работают в большом диапазоне изме­нения притока сточных вод к насосу. Для шнековых насосов общий к. п. д. насосной установки (вместе с приводом) составляет 50—55%. При проверке работоспособности шнековых насосов для перекачки за­грязненных сточных вод установлено, что они одинаково хорошо транс­портируют как мелкие, так и крупные примеси. Недостатком шнекового подъемника является то, что он не может подавать сточную воду в на­порный трубопровод.

Кроме рабочих насосов на канализационной станции должны быть установлены еще и резервные насосы: при числе рабочих насосов до

Двух — один насос; при числе рабочих насосов более двух — два насоса. При трех рабочих насосах марки Ф допуска­ется предусматривать установку одного резервного насосного агрегата при усло­вии хранения второго (резервного) на складе насосной станции. При двух ра­бочих насосах марки Ф7200/24,9 допус­кается установка двух резервных насос­ных агрегатов. Подача резервного на­сосного агрегата должна быть равна максимальной подаче наиболее мощно­го рабочего агрегата.

Насосы желательно подбирать оди­наковые по характеристике (диаметру, напору и подаче) для возможности замены одного насоса другим и, кро­ме того, однотипные, чтобы могла быть обеспечена взаимозаменяемость их деталей.

В целях упрощения эксплуатации насосов необходимо стремиться к их установке под заливом. Для пуска в работу насосов, расположен­ных выше отметки наивысшего урозня воды в приёмном резервуаре, должна быть предусмотрена установка двух вакуум-насосов или эжек­торов (одного — рабочего, другого — резервного). Для каждого на­соса предусматривается отдельная всасывающая труба; при работе насоса под заливом на всасывающей трубе устанавливается за­движка.

Скорость движения сточных вод во всасывающих трубопроводах принимают равной 0,7—1,5 м/с, скорость движения сточных вод в на­порных трубопроводах— 1,5—2,5 м/с.

При давлении в напорном трубопроводе более 0,3 МПа при каждом насосе следует предусматривать установку обратного клапана на на­порной линии, что позволяет производить запуск насосов с открытой задвижкой и упрощает схему автоматического управления агрегата.

Схемы перехода напорного патрубка насоса с меньшего диаметра на больший с установкой перехода, задвижки и обратного клапана по­казаны на рис. 3.47. Монтаж по схеме, показанной на рис. 3.47, а, приво­дит к перерасходу электроэнергии в результате больших потерь напора.

Арматура трубопроводов должна иметь необходимый для нормаль­ной эксплуатации комплект запасных частей и материалов.

На насосной станции, оборудованной центробежн ыми насосами с диаметром напорного патрубка более 200 мм, на каждом агрегате долж­ны быть установлены расходомеры; при меньшем диаметре напорного патрубка отдельных расходомеров не устанавливают. В этом случае о подаче насосов судят на основании сопоставления показаний мано­метра и вакуумметра, а о нагрузке электродвигателя насоса — по ам­перметру.

4 f § М

I л

ГЛАВНЫЕ И РАЙОННЫЕ НАСОСНЫЕ СТАНЦИИ[9]

Рис. 3.47. Схемы переходов напор­ного патрубка насоса с меньшего диаметра на больший (диаметры даны в мм)

Для учета расхода воды на напорных линиях устанавливают коле­на-расходомеры.

В машинном отделении насосной станции должны быть указатели уровня воды в приемных резервуарах, а также сигнализация и телефон­ная связь.

Насосные станции могут быть автоматические, полуавтоматиче­ские — с собственным или центральным диспетчерским пунктом и реже с ручным управлением. Перспективным является программное управле­ние работой насосных станций. Основной задачей автоматического упра­вления является пуск и остановка электродвигателей насосных агрега­тов в зависимости от уровня воды в приемном резервуаре, который кон­тролируется с помощью многоточечного реле уровня.

Канализационные насосные станции должны иметь внутренний во­допровод, отопление, достаточное освещение и приточно-вытяжную вен­тиляцию всех помещений.

Температура воздуха в машинном отделении в отопительный период при постоянном пребывании обслуживающего персонала должна быть не менее 16° С. При автоматическом управлении агрегатами температу­ра воздуха не должна быть ниже 5° С.

Для машинного зала при выделении тепла двигателями в количе­стве, превышающем теплопотери помещения, необходимый обмен воз­духа определяется расчетом, а при отсутствии избытков тепла прини­мается однократным в течение 1 ч.

Тип оборудования, система управления и условия эксплуатации ка­нализационных насосных станций могут быть весьма разнообразны, по­этому состав вспомогательных и бытовых помещений в каждом отдель­ном случае устанавливают в зависимости от конкретной обстановки с учетом обязательных норм и требований органов Государственного са­нитарного надзора.

При устройстве и эксплуатации канализационных насосных станций должны выполняться требования техники безопасности.

В связи с возможностью попадания газа в помещение машинного за­ла, грабельных и дробилок обслуживающему персоналу насосных стан­ций запрещено курить и пользоваться приборами с открытым огнем в помещениях. В целях предосторожности в указанных помещениях должны быть сделаны соответствующие надписи в виде плакатов. Вы­ключатели на электроосветительной сети располагают не в помещениях приемного резервуара и машинного зала, а в тамбурах при входе в них. Электрическое освещение в этих помещениях принимают во взрывобез - опасном исполнении. В приемном резервуаре и грабельном помещении газовая сварка и электросварка запрещены, так как раскаленная ока­лина опасна и может служить причиной взрыва.

Насосные станции, как правило, должны проектироваться для ра­боты без постоянного обслуживающего персонала. При этом рекоменду­ются следующие виды управления:

Автоматическое управление насосными агрегатами в зависимости от уровня сточной жидкости в приемном резервуаре;

Дистанционное или телемеханическое управление из диспетчерского пункта;

Местное управление периодически приходящим персоналом с переда­чей необходимых сигналов на диспетчерский пункт.

На насосных, оборудованных агрегатами с высоковольтными двига­телями, допускается наличие постоянного обслуживающего персонала.

Управление в этом случае должно производиться централизованно со щита управления, который рекомендуется устанавливать в отдель­ном помещении. При аварийном отключении рабочих насосных агрега­тов следует предусматривать автоматическое включение резервных агре­гатов. При аварийном затоплении насосной станции необходимо преду­сматривать автоматическое отключение насосных агрегатов.

Пуск насосных агрегатов должен, как правило, производиться при открытых напорных задвижках. Пуск насосных агрегатов при закры­тых задвижках производится при опасности гидравлических ударов, из - за условий запуска синхронных двигателей и в других обоснованных случаях.

На насосных станциях рекомендуется контролировать следующие технологические параметры: расход перекачиваемой жидкости; уровни в приемном резервуаре; уровни в дренажном приямке; давление в на­порных трубопроводах; давление, развиваемое каждым насосным агре­гатом; температуру подшипников. Кроме того, следует предусматри­вать местную аварийно-предупредительную сигнализацию. При отсут­ствии обслуживающего персонала предусматривается дополнительная сигнализация на диспетчерский пункт или на пункт с круглосуточным дежурством.

КАНАЛИЗАЦИЯ

Виды автономных канализаций для частного дома

Согласно ФЗ № 52 от 30.03.1999 г., СанПиН 42-128-4690-88, СП 2.1.5.1059-01 и СП 32.13330.2012, запрещено сливать неочищенные сточные воды на грунт или в водоём. Это может привести к экологической катастрофе …

Разводка канализации

Канализационные трубопроводы предназначены для отвода отработанной питьевой и технической воды, это сложная и важная система обеспечения жизни, создание ее связано со множеством нюансов. На сегодня канализационные системы, созданные в прошлые …

Выкачка выгребных ям и очистка канализации

Неприятный запах сливных ям, является большой проблемой, которая наверняка знакома множеству владельцам дачных участков и частных домиков. В канализации не происходит переработка отходов. Таким образом появляется ужасный запах от которого …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Партнеры МСД

Контакты для заказов шлакоблочного оборудования:

+38 096 992 9559 Инна (вайбер, вацап, телеграм)
Эл. почта: inna@msd.com.ua