КАНАЛИЗАЦИЯ

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРИТОКА И ОТКАЧКИ СТОЧНЫХ ВОД

При проектировании насосной станции необходимо: 1) определить объем сточных вод, подлежащих перекачке, с учетом колебаний прито­ка по часам суток, иначе говоря, определить подачу станции; 2) опреде­лить высоту, на которую должны быть подняты сточные воды, с учетом всех потерь напора вследствие сопротивлений на всасывающих и напор­ных трубопроводах и в арматуре на них.

На основании этих данных подбирают нужное число насосов, их тип и мощность двигателей.

Вследствие того что приток сточных вод к насосной станции колеб­лется, а откачка их каждым насосом более или менее постоянна, необ­ходимо иметь на станции приемный резервуар, служащий регулятором расхода. Так как к станции притекают воды, содержащие большое ко­личество загрязнений, приемный резервуар не должен быть больших размеров во избежание выпадения в нем осадков и загнивания сточных вод. Для этого необходимо, чтобы откачка воды насосами более или менее соответствовала колебаниям притока воды. Это достигается пра­вильным подбором подачи насосов и режима их работы. При проекти­ровании насосных станций целесообразно предусматривать возможность автоматического включения и выключения насосов.

Для определения подачи насосов необходимо знать приток сточных вод к станции за каждый час суток. На рис. 2.2 приведен ступенчатый график такого притока. Для подбора подачи насосов и для установле­ния режима их работы удобнее пользоваться не ступенчатым, а сум­марным или интегральным графиком (рис. 3.48).

Ломаная линия показывает суммарный приток сточных вод от ка - кого-либо начального момента (в данном случае от 0) до начала каж­дого часа. Приток выражают в процентах от суточного расхода или в кубических метрах. Откачка воды насосами изображается по тому же принципу наклонными линиями, причем угол наклона к горизонту соответствует интенсивности откачки (чем больше угол наклона, тем интенсивнее откачка). Периоды остановки насоса изображаются гори­зонтальными линиями. Так как откачка воды, считая от какого-либо момента, не может быть больше притока за тот же период времени, то линии откачки должны располагаться ниже линии притока и не могут ее пересекать. Разность ординат между линией притока воды и линией откачки представляет собой разницу между объемом притекающей и объемом откачиваемой воды, т. е, иначе говоря, наличие воды в резер­вуаре в данный момент. Так, например, как видно из графика, при сту­пенчатой работе насосов приток воды к 11 ч составляет 46% суточного расхода, а откачка — 40%; следовательно, в 11 ч в резервуаре должно находиться 6% суточного притока воды.

Если откачка производится равномерно в течение суток при непре­рывной работе насосов, то часовая откачка составляет 100:24^4,17% суточного притока, и на графике она будет изображена прямой линией соответствующего наклона. Наклон этой линии определится, если соеди­нить точку А, соответствующую Очи откачке 0%, с точкой В, соответст­вующей 24 ч и откачке 100% (на рисунке эта линия не показана). Линии, соответствующие по своему наклону различным подачам насосов, откла­дываются на графике от какой-либо одной (безразлично какой) точки; %

{10 100 90 80 70 60 50 K0 30 10 10

В данном случае они отложены от точки, дающей 0% в 10 ч. Проведя линию с таким же наклоном касательно к линии притока, получим сов­мещенный график притока и откачки. Из графика видно, что в 6 ч (точка касания) резервуар будет пустой. Затем, вследствие того что приток превышает откачку (линия притока круче), объем воды в резер­вуаре увеличивается и при равномерной работе насосов в 20 ч достигает своего максимума — около 22% суточного расхода. Как видно из графи­ка, в 0 ч (или в 24 ч) объем воды в резервуаре при равномерной работе насосов равен 15%.

Равномерная работа насосов требует больших объемов резервуаров. Для уменьшения вместимости резервуара необходимо, чтобы линия от­качки по своему наклону возможно ближе подходила к линии притока. Например, при часовой подаче насоса 6% суточного расхода можно ус­тановить такой режим работы (с тремя перерывами за сутки), что объем резервуара будет равняться всего 6% суточного расхода. Этот максимум объема воды в резервуаре наблюдается, как видно из графика, в 11 ч. При подаче насоса (или всех насосов вместе) 6% суточного расхода уменьшить объем резервуара нельзя, так как приток от 6 до 11 ч идет с интенсивностью, превышающей 6% в 1 ч.

На рис. 3.49 представлен график ступенчатой и равномерной работы насосов и объема воды в резервуаре в каждый час суток.

0—11

Примерную подачу насосов подбирают с таким расчетом, чтобы она в наибольшей степени соответствовала режиму притока воды. По этой подаче подбирают насосы из числа изготовляемых заводами.

По графику притока и выбранной подаче насосов определяется не­обходимая частота включений и выключений агрегатов, зависящая от вместимости регулирующего резервуара. Вместимость резервуара долж­на быть не менее 5-минутной максимальной подачи одного из насосов. При автоматическом управлении насосами число их включений должно быть не более шести в 1 ч. Во всех случаях, когда выполнение указанных

Требований в отношении частоты включений агрегатов вызывает затруд­нения, необходимо проверять принятую вместимость резервуара расче­том по формуле

Где <?п — приток минимального расхода, м3/ч; Q„—подача насоса, м3/ч; п—число включений в 1 ч. Например, подставляя в формулу численные значения притока 300 м3/ч и подачи насоса 450 м3/ч при п=6, получим:

300 / 300 И соответственно При П — 3 №Мин~34 м3.