Каналізація будинків

каналізація будинків

Комплекс інженерних мереж, споруд і пристроїв, призначених для прийому, транспортування, знезараження і очищення стічних вод, називають системою каналізації.

Стічними водами або стічною рідиною називають воду, яка була використана для різних потреб і отримала при цьому додаткові домішки (забруднення), що змінили її хімічний склад або фізичні властивості.

Залежно від походження стічні води поділяють на побутові (господарсько-фекальні), виробничі (промислові) і атмосферні.

Побутові стічні води по природі забруднення діляться на фекальні, що надходять з туалетів і забруднені в основному фізіологічними покидьками, і господарські, що надходять з раковин, ванн, трапів душових, а також з лазень, пралень, після миття приміщень та ін.

Виробничі стічні води утворюються в результаті забруднення водопровідної води в процесі використання її у виробництві різними домішками і хімічними сполуками (нафтопродукти, жири, масла, смоли, отруйні речовини). Залежно від виду і ступеня забруднення такі стічні води називають забрудненими і умовно-чистими.

Атмосферні стічні води утворюються в результаті випадання дощів і танення снігів.

Накопичення стічної рідини на поверхні і в глибині грунту, а також у водоймах забруднює навколишнє середовище, виключає можливість використання водойм для господарських цілей і є причиною інфекційних захворювань.

Для забезпечення санітарного стану міст, населених пунктів, промислових підприємств необхідно своєчасно видаляти з їх територій стічні води в систему каналізації.

Існують два види каналізації: вивізне (рідше) і сплавна. При Сплавний каналізації стічні води по підземним трубопроводах транспортуються на очисні споруди, де 7х піддають досить інтенсивної очищенню переважно в штучно створених умовах. Очищені стічні води спускають у найближчі водойми. Для Сплавний каналізації необхідно спорудження в будівлях внутрішнього водопроводу.

Схема каналізації включає такі основні елементи: внутрішні каналізаційні пристрої будівель, зовнішню внут- ріквартальную (дворову) і зовнішню вуличну каналізаційну мережу, насосні станції і напірні трубопроводи, очисні споруди та пристрої для випуску очищених стічних вод у водойму.

Внутрішні каналізаційні пристрої будівель складаються з санітарних приладів для прийому забруднених вод (мийок, ванн, унітазів, трапів душових, пристроїв для прийому промислових стоків) та систем трубопроводів, відвідних ці води за межі будівлі.

Залежно від характеру і ступеня забруднення стічних вод створюють роздільні системи внутрішньої каналізації для побутових, виробничих і зливових стоків або ці системи групують і об`єднують.

Мал. 1. Схема підключення каналізації житлового брухту до вуличної мережі 1 - дворова мережа- 2 - колектор вуличної мережі

Мережі внутрішньої каналізації споруджують з чавунних, сталевих, азбестоцементних або пластмасових труб. Труби (стояки, відводи) прокладають відкрито з кріпленням до стін і стель або приховано в каналах, борознах, в спеціальних санітарних блоках і кабінах. Підземну частину внутрішніх каналізаційних мереж виконують з розрахунковим ухилом до зовнішніх каналізаційних мереж і з`єднують з ними шляхом влаштування спеціальних приймальних та оглядових колодязів (рис. 1).

Внутрішньоквартальна (дворова) каналізаційна мережа являє собою систему підземних трубопроводів: випусків від будинків і внутрішньоквартальних колекторів, призначених для прийому стічних вод з будинків і відведення їх у вуличну каналізаційну мережу.

Вулична каналізаційна мережа - це система підземних трубопроводів, які приймають стічні води від внутрішньоквартальних (дворових) мереж і транспортують їх до насосних станцій, очисних споруд і в водойму. Трубопроводи такої мережі називають колекторами. Для огляду, промивання та прочищення від засмічення каналізаційної мережі влаштовують оглядові колодязі. Для прийому атмосферних стічних воді проїздів служать дощоприймачі, що представляють собою круглі або прямокутні колодязі з металевими гратами зверху.

Перетин колекторів з річками, ярами і залізницями виконують пристроєм дюкерів. естакад, переходів.

Каналізаційні мережі будують переважно самопливними. Для цього їх прокладають відповідно рельєфу місцевості.

Колектори зазвичай споруджують за зниженими ділянках місцевості для забезпечення мінімальної глибини прокладки приєднуються до них верхніх ділянок вуличної мережі.

Від глибини закладення трубопроводів істотно залежать вартість і терміни будівництва каналізаційної мережі. У зв`язку з цим її приймають по можливості мінімальною з урахуванням запобігання стічних вод в трубах від замерзання і захисту труб від механічного пошкодження. Але так як температура стічних вод не опускається нижче 7 ° С навіть в найхолоднішу пору року, каналізаційні трубопроводи можна прокладати на глибині, меншої глибини промерзання грунту. Зазвичай глибина закладення каналізаційних трубопроводів коливається від 0,7 до 7-8 м від поверхні землі до верху труби. Глибину закладення трубопроводів визначають розрахунком поздовжнього профілю каналізаційної мережі.

Труби та матеріали для закладення стиків при влаштуванні каналізаційної мережі повинні бути міцними, водонепроникними, стійкими проти корозії і стирання, гладкими (для зменшення опорів, що виникають при русі рідин), а також і дешевими. Цим вимогам в найбільшій мірі задовольняють керамічні, бетонні, залізобетонні та азбестоцементні труби.

Мал. 3. Стик керамічних труб 1 - гладкий кінець труби: 2 - заповнення асфальтової мастикою ялн азбестоцементу (цементом). 3 - борозни для кращого зчеплення труби з чатеріалом >аделкі стика- 4 - розтрубний кінець труби-5 - ущільнення смоляними прядив`яної пасмом або канатом

Керамічні труби (ГОСТ 286-74). Для безнапірних каналізаційних мереж використовують керамічні труби діаметром 150-600 мм, довжиною 800, 1000 і 1200 мм з розтрубом на одному кінці. З`єднання керамічних труб (рис. 3) виконується аналогічно розтрубних з`єднань чавунних водопровідних труб. Герметичність стику забезпечують заповненням кільцевого зазору між стінками гладкого кінця труби і розтруба на 1/3 - V2 всій його глибини смоленими прядив`яної пасмом або канатом. В іншу частину кільцевого зазору вводять заповнювач (замок) для підвищення міцності стику. Як заповнювач використовують асфальтову мастику, асбестоцементний або цементний розчин.

Бетонні та залізобетонні труби (ГОСТ 6482-71). Для пристрою безнапірних каналізаційних мереж застосовують бетонні та залізобетонні труби розтрубні діаметром 200-2500 мм і фальцеві діаметром 1750-3500 мм. Розтрубні і фальцеві стикові з`єднання бетонних і залізобетонних труб виконують так само, як і розтрубні стикові з`єднання керамічних труб.

Асбестоіементние труби (ГОСТ 1839-72), як безнапірні, так і напірні, виготовляють з гладкими кінцями діаметром 100-600 мм. З`єднують їх за допомогою циліндричних муфт. Зазори між стінками труб і муфт закладають аналогічно кільцевих зазорах розтрубних стиків керамічних труб.

В особливих випадках безнапірні трубопроводи можна виконувати зі скляних, фанерних і інших труб. В останні роки для пристрою самопливних трубопроводів почали застосовувати труби з синтетичних матеріалів (вініпластовие, поліетиленові і ін.).

За кордоном труби з синтетичних матеріалів найбільшого поширення набули в Фінляндії і ФРН. У Фінляндії освоєно виробництво труб з поліетилену високої щільності діаметром від 400 до 1000 мм, а в ФРН - діаметром до 1200 мм. З`єднують ці труби контактним зварюванням (переважно встик).

Напірні трубопроводи виконують з напірних залізобетонних, азбестоцементних, чавунних або сталевих труб.

Оглядові колодязі споруджують для огляду і прочищення каналізаційної мережі. Їх поділяють на лінійні, що влаштовуються на прямолінійних ділянках труб через 40-150 м по їх довжині (чим більше діаметр труб, тим більше відстань між колодязями) - поворотні, наявні в місцях зміни ухилу каналізаційної лінії і її напрямки в плані-вузлові, що встановлюються в місцях з`єднання ліній, і контрольні - в місцях приєднання внутрішньоквартальних (дворових) і заводських мереж до вуличних в межах забудови кварталів.

Оглядові колодязі можна виконувати з цегли та збірного залізобетону. У плані вони можуть мати круглу або прямокутну форму. Деталі для круглих залізобетонних колодязів виготовляють відповідно до ГОСТ 8020-68.

Каналізаційні насосні станції споруджують при великій глибині закладення колекторів і внаслідок цього через неможливість самопливного транспортування стічних вод до очисних споруд або у водойму. Перекачують стічні води до очисних споруд по напірним трубопроводами.

Каналізаційна насосна станція складається з машинного відділення з насосами і приймального резервуара.

На вибір типу насосної станції впливають глибина закладення трубопроводу, що підводить, потужність станції, умови будівництва, прийнятий тип насосів і ін. Найбільш часто будують каналізаційні насосні станції шахтного типу. Кругла в плані форма обумовлена ​​опускним способом виконання будівельних робіт. Підземну частину насосних станцій споруджують з бетону або залізобетону, а надземну - з цегли.

Напірні трубопроводи виконують, як правило, в дві лінії із залізобетонних або азбестоцементних труб. При відповідному обгрунтуванні можна використовувати чавунні чи сталеві труби.

Очисні споруди, випуски. Очисні споруди призначені для очистки і знезараження стічних вод і переробки їх осаду. Способи очищення, склад і розміри очисних споруд визначають розрахунком залежно від характеру і концентрації забруднень стічних вод, потужності і самоочищається здібності водойми, наявності населених пунктів і промислових підприємств нижче за течією річки, а також від призначення водоймища (для водопостачання, купання, рибництва) .

Очисні споруди необхідно розташовувати нижче за течією річки щодо населеного пункту або промислового підприємства. Завдяки цьому виключається небезпека забруднення водойми в межах каналізуемого об`єкта.

Після очищення стічні води через спеціальні пристрої, які називаються випусками, скидаються у водоймище. Випуски очищених стічних вод у водойму повинні забезпечувати змішування продукції, що випускається води з водою водойми. Випуски бувають берегові і руслових. При скиданні очищених вод в озера і моря влаштовують глибоководні випуски.

Існують різні способи очищення стічних вод: механічна, біохімічна (або біологічна), хімічна і фізико-хімічна.

Механічну очистку застосовують для видалення зі стічних вод завислих речовин і частково забруднень, що знаходяться в колоїдному стані. Для цієї мети використовують решітки, пісколовки, відстійники, жироловки, нефтеловушки, масловіддільники, гідроциклони, фільтри та інші споруди. Грати служать для уловлювання великих забруднень (ганчір`я, мочала, паперу та ін.), Пісколовки - для уловлювання нерозчинених мінеральних домішок (піску, шлаку, склобою та ін.), Відстійники - для очищення стічних вод від зважених речовин.

Під дією сил тяжіння частинки, щільність яких більше щільності води, осідають на дно споруд. У той же час частинки, щільність яких менше щільності води (жири, масла, нафта), спливають на поверхню. Осад і спливли забруднення видаляють з споруд і направляють на обробку.

Біохімічна (біологічна) очистка. Сутність цього процесу полягає в окисленні залишилися у воді після механічного очищення органічних забруднень про допомогою мікроорганізмів, здатних в процесі своєї життєдіяльності здійснювати мінералізацію органічних речовин. Біохімічне очищення стічних вод може відбуватися в умовах, близьких до природних (поля зрошення і фільтрації, а також біологічні ставки), і в штучно створених умовах (біологічні фільтри і аеротенки).

Поля зрошення і фільтрації являють собою спеціально підготовлені і сплановані земельні ділянки, які періодично заливають стічними водами. Утвориться на частинках землі біологічна плівка, заселена мікроорганізмами, адсорбує і минерализует органічні речовини. Кисень, необхідний для життєдіяльності мікроорганізмів, проникає в грунт з повітря. Стічні води на таких полях очищаються досить повільно. Значно інтенсивніше їх очищення відбувається яа біологічних фільтрах і аеротенках.

Біохімічну очистку стічних вод на біологічних фільтрах здійснюють аеробні мікроорганізми, що розвиваються у вигляді біологічної плівки, яка періодично відмирає і виноситься з очищеною водою. Для її уловлювання застосовують вторинні відстійники. Осад з цих відстійників направляють в метантенки.

Для знезараження (дезінфекції) стічні води обробляють хлорним вапном або хлором, для чого споруджують контактні резервуари.

Опади побутових і більшості виробничих стічних вод є хорошим добривом і використовуються в сільському господарстві.

Хімічну і фізико-хімічну очіст- до у стічних вод застосовують для деяких виробничих стоків, і сутність процесу полягає у виділенні з стічних вод забруднень в результаті реакції, що виникає між ними і вводяться реагентами.

Найбільш поширена схема очищення побутових і виробничо-побутових стічних вод приведена нижче. За такою схемою проектують очисні споруди на середня витрата води від 5 до 30 тис. М3 / добу.

Стічні води піддають механічної та біохімічної очистки, а потім дезінфекції. Осад перекачують в метантенки, а зневоднюють і сушать на мулових майданчиках.

Знезараження води відбувається в контактних резервуарах.

При бродінні осаду в метантенках утворюється газ, в значній мірі складається з метану. Цей газ використовують на потреби станції і подають через газгольдер для спалювання в котельню.

В результаті механічної і біохімічної очистки на біофільтрах і аеротенках з стічних вод усувається 91-98% хвороботворних бактерій. Для видалення залишилися бактерій цього типу очищені стічні води піддають дезинфекції, яку можна здійснювати різними способами. Найбільшого поширення набув спосіб хлорування, при якому в воду, що очищається вводять хлорне вапно, хлор або гіпохлорит натрію.