Сооружения канализации

Для нормального функционирования сетей канализации они нуждаются в системах трубопроводов и коллекторов, колодцах и камерах, станциях очистки и перекачки сточных вод. Сооружения используют для ремонта, осмотра, очистки лотков и труб, поднятия давления на напорных ветках канализации.

Трубопроводы и коллекторы

Канализационные сети состоят из системы трубопроводов, по которым собираются стоки от приемных устройств, коллекторов, главных коллекторов. Для повышения срока службы и эксплуатационных характеристик они должны обладать требуемым характеристикам: 

• прочностью;
• низкой истираемостью;
• гидравлической гладкостью;
• термостойкостью;
• водонепроницаемостью;
• стойкостью к химическим веществам.

Выбор конкретного материала для производства труб и коллекторов зависит от типа канализационных стоков. Керамические, чугунные, полипропиленовые, полиэтиленовые, винипластовые трубопроводы чаще всего применяют при устройстве внутренних систем. Для жидкостей, которые могут вступать в химическую реакцию с другими материалами иногда применяют стеклянные трубы.

Рис 01 – Железобетонный коллектор

Для напорных трубопроводов удобно и обоснованно применять чугун, железобетон и бетон, асбестоцемент и сталь. Еще одна сфера применения стальных труб – районы сейсмичностью более 7 балов. Каналы и коллекторы пересечений большого диаметра изготовляют промышленным способом из железобетонных блоков или из кирпича. 

Колодцы и камеры

Для доступа к канализационным трубам, их технического обслуживания и проверки на поворотах, соединениях и прямых участках трубопроводов сооружают колодцы и камеры. По своему назначению колодцы бывают:

• смотровыми;
• соединительными;
• перепадными;
• промывными;
• специальными.

По своему предназначению смотровые колодцы бывают узловые, контрольные, линейные и поворотные. Все участки трубопроводов между двумя колодцами любого назначения прокладывают прямыми. Скорость движения жидкости рассчитывается таким образом, чтобы она возрастала по течению. Уменьшение скорости допускается только после перепадных колодцев.

Рис 02 – Смотровой колодец 600 мм
	1 – чугунный люк с крышкой; 2, 3 - кольца соответственно регулировочное и опорное; 4, 6 - железо-бетонные кольца диаметром соответственно 700 и 1000 мм; 5 - плита; 7- регулировочные блоки или кирпичные камни; 8-основание: 9-подготовка; 10-скобы

Линейные колодцы сооружаются на прямых участках с нормируемым шагом в зависимости от диаметра трубопровода:

• до 150 мм – 35 м;
• 200–450 мм – 50 м;
• 500–600 мм – 75 м;
• 700–900 мм – 100 м;
• 1000–1400 мм – 150 м;
• 1500–2000 мм – 200 м;
• 2000 мм и больше – 250–300 м.

Кроме линейных сооружений на всех местах изменения направления тока жидкости устраивают поворотные колодцы. Узловые колодцы проектируют в местах соединения нескольких трубопроводов. В местах соединения сетей с коллекторами глубокого заложения необходимо устраивать перепадные колодцы.

Рис 03 – Лотки смотровых колодцев

Насосные станции

Насосные станции для сетей канализации представляют собой комплекс устройств для перекачки сточных вод. Они транспортируют загрязненные воды на очистные станции в том случае, если топографические особенности территории не позволяют это сделать самотечными системами. Тип проектируемого сооружения для перекачки зависит от объема стоков, глубины коллектора, вида загрязнений и других особенностей сети. По виду жидкости, которые они перекачивают насосные станции разделяют на такие группы:

• для бытовых стоков:
• для атмосферных вод;
• для отвода сточных вод промышленных предприятий;
• для перекачивания осадков, которые оседают на самих очистных сооружениях.

В сети канализации насосы могут располагаться в разных местах. В таком случае они выполняют разные функции и называются локальными, главными и районными. В качестве механизмов для перекачки используют насосные агрегаты разного конструктивного исполнения. Так как они приводят в движение жидкости с большим количеством примесей, то их проектируют с учетом возможности легкого доступа к лопаткам насоса для обслуживания.

Очистные сооружения

Для очистки сточных вод на сетях канализации применяют комплекс сооружений. Мероприятия, которые там проводятся, зависят от состава сточных вод (атмосферные, производственные, хозяйственно-бытовые) и назначения систем водоотвода. Конечный состав стоков оценивают санитарно-химическим анализом. Исследованиями установлено, что состав бытовых сточных вод на 1 человека в сутки стабилен для большинства населенных пунктов.

 Все методы очистки, которые применяются на специализированных сооружениях, разделяют на физико-химические, механические и биохимические. Устройства механической очистки призваны задерживать нерастворимые частицы. В качестве таких сооружений используют песколовки, сита, решетки, фильтры и отстойники.

Схема механической очистки

1 - подача сточной воды; 2 - решетка; 3 - пескоулавливатель; 4 -отстойник; 5 - смеситель; б - хлорная вода; 7 - хлораторная; 8 -контактный резервуар; 9 - сброс чистой воды в водоем; 10 - крупные отходы; 11 - песчаная пульпа; 12 - песчаная площадка; 13 - осадок отстойника; 14 - метантенк; 15 - иловые площадки; дренажная вода

Физико-химические методы применяются чаще всего для промышленности.  К ним относятся сорбция, использование реагентов, хлорирование, озонирование, ионный обмен и др. Для биологической очистки используют особенности жизнедеятельности некоторых микроорганизмов.