Тема 7 Основні поняття про зовнішню каналізаційну мережу

План

Тема 6 Системи та схеми каналізації.

1. Види стічних вод.(Л)

2. Основні елементи каналізації населеного пункту.(Л)

3. Системи каналізації населених місць.(СІ)

4. Схеми каналізації населених місць.(СІ)

Питання 1. Види стічних вод.(Л)

Вода, що була використана для різних потреб у побуті або на виробництві і отримала при цьому додаткові домішки (забруднення), які зміни­ли її хімічний склад або фізичні якості, називається стічною водою. До стічних вод належать також атмосферні води, які відводяться з території населених пунктів та промислових підприємств.

Забруднення стічних вод можуть бути мінеральними і органічними. До мінеральних забруднень належать пісок, глину, шлак, розчини міне­ральних солей, кислот та лугів. Органічні забруднення бувають рослин­ного і тваринного походження. Забруднення рослинного походження містять залишки рослин, плодів, злаків, овочів, паперу. З хімічної точки зору в цих забрудненнях в основному міститься вуглець у вигляді клітко­вини. Органічні забруднення тваринного походження містять фізіологічні відходи людей та тварин, жирові речовини, органічні кислоти тощо. Ос­новним хімічним елементом цих забруднень є азот у вигляді білкових речовин. Стічні води, крім вуглецю та азоту, містять фосфор, калій, сірку, натрій та інші хімічні сполуки.

Виділяють також так звані бактеріальні та біологічні забруднення, які в стічних водах представлені різними бактеріями, дріжджовими та пліснявими грибками, дрібними водоростями.

За фізичним станом забруднення, що містяться в стічних водах, мо­жуть бути у вигляді розчину, колоїдів, суспензії та нерозчинених домі­шок. Залежно від розмірів частинок, їх питомої ваги та швидкості руху стічних вод нерозчинені речовини можуть спливати на поверхню, знахо­дитись у завислому стані у воді та осідати на дно. Ступінь забруднення стічних вод оцінюється концентрацією, тобто масою домішок в одиниці об'єму в мг/л або г/м³.

За походженням та характером забруднень всі стічні води поділяють на побутові (господарсько-фекальні), виробничі та атмосферні. До по­бутових відносяться води від кухонь, туалетних кімнат, душових, лазень, пралень, їдалень, лікарень, а також господарські води, що утворюються від миття приміщень. Вони надходять як від житлових і громадських бу­динків, так і від побутових приміщень промислових підприємств. За при­родою забруднень стічні води можуть бути фекальними, які надходять з туалетів і забруднені в основному фізіологічними відходами життєдіяль­ності людини, та господарськими, що забруднені різного роду побутови­ми відходами.

Склад побутових стічних вод відносно постійний і характеризується в основному органічними забрудненнями (близько 60 %) в нерозчиненому, колоїдному та розчиненому стані, а також різними бактеріями і мікроорганізмами, в тому числі й патогенними.

Виробничі стічні води утворюються в технологічних процесах виробництва.

Склад і концентрація забруднень виробничих стічних вод дуже різноманітні і залежать від виду та технології виробництва, вихідної сировини і різних компонентів, які присутні в технологічному процесі. Виробничі стічні води можуть мати органічні, мінеральні, радіоактивні домішки, а також отруйні та шкідливі речовини. Виділяють забруднені й умовно чисті виробничі стічні води. Прикладом умовно чистих стічних вод може бути вода, що використовувалась для охолодження в теплообмінних апара­тах.

Атмосферні стічні води утворюються від випадання дощу або розтавання снігу і містять в основному мінеральні і в меншій кількості - органічні забруднення. Атмосферні стічні води, які утворюються на території промислових підприємств, містять відходи і покидьки відповід­них виробництв.

Відведення і знешкодження атмосферних стічних вод також входять в завдання каналізації. При цьому слід відзначити велику нерівномірність надходження цих вод. В суху погоду вони відсутні, а під час зливи їх кількість буває значною.

Склад стічних вод вивчають з метою найбільш раціонального визначення таких умов та обставин:

а) вибір способу очищення стічних вод;

б) можливість утилізації цінних речовин, що містяться в стічних во­дах та осаді (жири, добрива та інше);

в) можливість використання очищених стічних вод як джерела тех­нічного водопостачання;

г) визначення матеріалів труб та каналів, якими буде відводитись стічна рідина і передбачення заходів запобігання впливу на них стічних вод.

Питання 2 Основні елементи каналізації населеного пункту.(Л)

Забезпечення належного санітарного стану населених пунктів та промислових підприємств можливе тільки при організованому зборі та своєчасному видаленні за межі їх території стічних вод з наступним очищенням і знезаражуванням.

Каналізація населеного пункту - це комплекс інженерних споруд та обладнання, які призначені для прийому та транспортування стічних вод до очисних споруд. План об'єкта, що каналізується, з нанесеними на ньо­му елементами системи каналізації, називається схемою каналізації. Схе­ма каналізації населеного пункту складається з таких основних елементів: внутрішнього каналізаційного обладнання будівель та споруд, дворової та вуличної каналізаційної мережі, колекторів, каналізаційних насосних станцій і напірних трубопроводів, очисних споруд та випусків очищених стічних вод у водоймище.

Внутрішнє каналізаційне обладнання призначене для прийому стічних вод і відведення їх за межі будинку. В житлових та громадських будинках приймачами стічних вод є санітарні прилади. На промислових підприємствах для прийому стічних вод можуть використовуватись спеці­альні приймачі у вигляді воронок, трапів, лотків, які встановлюють без­посередньо біля апаратів та технологічного обладнання.

Вуличні каналізаційні мережі - це система підземних трубопроводів, які приймають стічні води від дворових (квартальних) мереж і призна­чені для транспортування стічних вод у межах населеного пункту. Кана­лізаційні мережі будують переважно самопливними, прокладаючи їх відповідно до рельєфу місцевості. При цьому територія поділяється на басейни каналізування. Басейном каналізування називають частину те­риторії, що каналізується і обмежена водорозділами.

Каналізаційні мережі, призначені для відведення атмосферних вод, називають дощовими мережами, або водостоками; мережі, призначені для відведення побутових вод, - побутовими; мережі для відведення ви­робничих стічних вод - виробничими. Влаштовують також мережі для спільного відведення різних видів стічних вод (побутово-виробничі, ви­робничо-дощові тощо).

Вуличні каналізаційні мережі в межах кожного басейну об'єднують­ся одним або декількома колекторами. Колектором називають каналіза­ційний трубопровід, який збирає стічні води з двох або декількох вулич­них мереж.

При значних заглибленнях самопливних каналізаційних трубопро­водів влаштовують насосні станції підйому та перекачування стічних вод. Каналізаційні насосні станції поділяють на місцеві, районні та головні.

Місцеві насосні станції слугують для перекачування стічних вод від одного або декількох будинків, районні - для перекачування стічних вод районів та басейнів. Головні насосні станції перекачують всі стічні води на очисні споруди.

Очисними називають споруди, призначені для очищення та знезаражування стічних вод і переробки їх осаду. Склад очисних споруд може бути різним і залежить від методу очищення та виду стічних вод. Очисні споруди розташовують нижче за течією річки відносно населеного пунк­ту або промислового підприємства, що каналізується.

Після очищення та знезаражування стічні води через спеціальні пристрої, ям називають випусками, скидають у водоймище.

Питання 3 - Системи каналізації населених місць.(СІ)

Залежно від того, як відводяться окремі види стічних вод - разом чи окремо - системи каналізації поділяють на загальносплавні, роздільні (повна або неповна) та напівроздільні. Тип системи каналізації міста ви­бирають на основі порівняння техніко-економічних та санітарно - гігієнічних показників.

При загальносплавній системі каналізації (рисунокмал. 23 а) всі види стічних вод відводяться до очисних споруд по єдиній каналізаційній мережі.

Роздільною називається система каналізації, при якій окремі види стічних вод з забрудненнями різного характеру відводяться самостійни­ми каналізаційними мережами (рисунок 23 б). Роздільні системи каналізації в свою чергу поділяються на повні та неповні. Повна роздільна система каналізації передбачає не менше двох мереж: одну - для прийому і від­воду побутових і близьких до них за складом виробничих стічних вод на очисні споруди; другу - для прийому і скиду у водоймище атмосферних та умовно чистих виробничих стічних вод.

Неповна роздільна система передбачає відвід побутових стічних вод зак­ритою мережею на очисні споруди і неорганізований відвід у водоймище атмосферних вод. Таке рішення зменшує одночасні капітальні витрати і дозволяє у майбутньому з добудовою мереж переходити до повної роздільної системи каналізації, яка з санітарної точки зору є достатньо надійною.

Напівроздільною (рисунок 23 в) називається така система каналізації, при якій в місцях перетину самостійних каналізаційних мереж для відводу різних видів стічних вод встановлюють водоскидні камери, що дозволяють пере­пускати найбільш забруднені дощові води при малих витратах в побутову мережу і відводити їх по загальному колектору на очисні споруди, а при зли­вах - скидати порівняно чисті дощові води безпосередньо у водоймище.

В нашій країні переважно застосовують неповну роздільну систему каналізації як першу чергу будівництва. Взагалі систему каналізації вибирають з урахуванням місцевих умов, техніко-економічних показників та санітарно-гігієнічних вимог. У санітарному відношенні найбільш до­цільною є загальносплавна система каналізації, при якій всі стічні води підлягають очищенню. Однак ця система вимагає значних капітальних та експлуатаційних витрат, оскільки суттєво збільшуються розміри очис­них споруд, комунікацій та потужність обладнання. Крім того, на повну потужність ці споруди працюють тільки під час великих злив при надходженні всієї маси атмосферних вод на очисні споруди. Для зменшення вартості загальносплавної мережі на колекторах вздовж водоймиш встановлюють зливоспуски, за допомогою яких під час значних злив основну масу атмосферних вод скидають у водоймище без очищення. Таке рішен­ня знижує санітарну надійність загальносплавної системи каналізації та допускає попадання розбавлених, але неочишених побутових стічних вод у водоймище. Дещо вищу надійність з санітарної точки зору має на півроздільна система каналізації. В цьому випадку неочищені стічні води не потрапляють у водоймище, але вартість цієї системи не ниж­ча загальносплавної, що обумовило обмежене поширення напівроздільної системи каналізації.

Мал. 23. Системи каналізації: а) загальносплавна; б) повна роздільна; в) напівроздільна; г) водоскидна камера: 1 — колектори побутово-виробничої мережі; 2 — зливоспуски; 3 — дощова ме­режа; 4 — водоскидні камери; 5 — насосна станція; 6 — очисні споруди.

У всіх випадках вибір системи каналізації населеного пункту пови­нен бути обгрунтованим техніко-економічними розрахунками з враху­ванням санітарно-гігієнічних вимог та перспектив розвитку населеного пункту.

При виборі системи каналізації на промислових підприємствах враховують: кількість і склад виробничих стічних вод, можливість використання виробничих стічних вод в оборотному та послідовному водопоста­чанні, можливість утилізації цінних речовин та доцільність об'єднання з системою каналізації населеного пункту, вимоги до скиду виробничих стічних воду водоймища. Каналізацію промислових підприємств, як пра­вило, передбачають за повною роздільною системою.

Виробничі стічні води можуть бути відведені в міську каналізацію, але при цьому вони не повинні:

1. порушувати роботу каналізаційних мереж та споруд;

2. містити речовини, які здатні засмічувати труби каналізаційної ме­режі або відкладатися на стінах труб;

3. виявляти руйнівний вплив на матеріали труб та елементи споруд каналізації;

4. містити горючі домішки та розчинні речовини, які здатні утворю­вати вибухонебезпечні і токсичні гази в каналізаційних мережах та спо­рудах;

5. містити шкідливі речовини в концентраціях, які порушують робо­ту очисних споруд або перешкоджають використанню вод у системах тех­нічного водопостачання чи скиду в водні об'єкти (з врахуванням ефективності очищення).

Вимоги до стічних вод, що скидаються в міську каналізаційну мере­жу, нормуються і наведені в "Технічних умовах на якість та режим ски­дання стічних вод промислових підприємств в комунальну систему ка­налізації населених пунктів", затверджених Мінжитлокомунгоспом Ук­раїни (наказ № від 21.05.90 р).

Гранично допустимі значення деяких видів забруднюючих речовин такі, мг/л:

- нафта та нафтопродукти - 25;

- поверхнево-активні речовини - 20 - 50;

- мідь, нікель - 0,5;

- хром (трьохвалентний) - 2,5;

- цинк - 1,0;

- ртуть - 0,005;

- свинець - 0,1;

- барвники синтетичні - 25;

- завислі речовини - 500;

- БПК - 750;

- жир тваринний - 50 - 100;

- рН стічних вод 6,5 - 9,5.

Виробничі стічні води, що не відповідають цим вимогам, мають прой­ти попереднє очищення.

Питання 4 - Схеми каналізації населених місць.(СІ)

Схеми каналізаційних мереж населених пунктів вирішуються на ос­нові генплану з врахуванням рельєфу місцевості, ґрунтових умов, розта­шування водоймищ, а також поетапного розвитку каналізації. Оскільки зустрічається значна різноманітність місцевих умов, то важко запропо­нувати типові схеми каналізації населених пунктів. Однак виділяють схе­ми, що найбільш часто зустрічаються на практиці, а саме:

1. Перпендикулярна схема (рисунок 24 а), при якій колектори басейнів каналізування трасують перпендикулярно до напряму течії річки. Таку схему в основному застосовують для відводу атмосферних вод, які не ви­магають очищення.

2. Перехоплююча схема (рисунок 24 б), при якій колектори басейнів каналізування перехоплюються головним колектором, який прокладаєть­ся паралельно річці. Ця схема застосовується при пониженні рельєфу місцевості до водоймища та необхідності очищення стічних вод.

3. Паралельна схема (рисунок 24 в) - колектори басейнів каналізування трасуються паралельно або під невеликими кутами до напрямку течії річки і перехоплюються головним колектором, розташованим перпендикуляр­но до напрямку течії річки. Цю схему застосовують при різкому падінні місцевості до річки, оскільки при цьому запобігається значне заглиблен­ня головного колектора і не виникають підвищені швидкості руху стічних вод у трубах.

4.Радіальна схема (рисунок 24 г) - очищення стічних вод відбувається на двох або більшому числі очисних споруд. При цій схемі стічні води відводяться з території децентралізовано. Таку схему застосовують при складному рельєфі місцевості і каналізуванні великих міст.

5.Зонна схема (мал. 2.2д) — територія, що каналізується, розбиваєть­ся на дві зони: з верхньої стічні води відводяться до очисних споруд са­мопливом, з нижньої - перекачуються насосною станцією. Використан­ня такої схеми каналізування дозволяє скоротити експлуатаційні витра­ти.

Вибір схеми каналізаційних мереж проводиться за тими ж правила­ми, що і системи каналізації.

Рисунок 24 – Схеми каналізаційних мереж: а) перпендикулярна;

б) перехоплююча; в) паралельна; г) радіальна; д) зонна:

1 – колектори басейнів каналізування; 2 – межі басейнів каналізування;

3 – очисні споруди.

Дата добавления: 2013-12-12