Основные элементы водоотводящих систем. Потери напора по длине определяются по формуле Дарси-Вейсбаха. В ходе курсовой работы были выявлены важнейшие проблемы систем водоотведения, которые предстоит решить в ближайшие годы
(Документ)
n1.doc
Системы и схемы водоотведения
Системой водоотведения города называется комплекс инженерных сооружений, предназначенных для сбора, удаления и очистки сточных вод, образующихся в результате жизнедеятельности людей и на промышленных предприятиях.Классификация сточных вод
В результате использования воды человеком в быту и на производстве и при транспортировании отходов она изменяет свои физические и химические свойства и образует сточную жидкость.
По происхождению и характеру загрязнения все сточные воды городов и населенных пунктов, а также промышленных предприятий можно разделить на три группы: бытовые (хозяйственно-фекальные); производственные, атмосферные (дождевые).
Бытовые сточные воды образуются из вод, поступающих от раковин, умывальников, ванн, кранов, а также из бань, прачечных, душевых и воды от мытья полов (хозяйственные воды). Основную массу загрязнений составляют органические вещества растительного и животного происхождения, содержащие биогенные элементы такие как: углерод, азот, фосфор, сера и др.
Производственные сточные воды крайне многообразны по составу и концентрации загрязнений. Загрязнителями производственных сточных вод являются отходы и потери производства.
Производственные сточные воды по их составу можно разделить на три группы: содержащие преимущественно минеральные загрязнения, органические соединения, смешанные загрязнения (органические и минеральные).
Атмосферные (дождевые) воды образуются от выпадения дождя (или таяния снега) и загрязняются отбросами, имеющимися на поверхности территории города или промышленного предприятия.
Атмосферные сточные воды в городах, как правило, содержат минеральные, органические загрязнения.
Под системой водоотведения населенного пункта подразумевают комплекс сооружений, предназначенных для отведения сточных вод и их очистки (рис. 1.).
Рис. 1. Система водоотведения города:
1 – граница города; 2 – коллекторы; 3 – напорный трубопровод; 4 – насосная станция; 5 – уличная сеть; 6 – очистные сооружения; 7 – выпуск в водоем; 8 – главная насосная станция; 9 – аварийный выпуск; 10 – главный коллектор; 11 – границы бассейнов канализования.
Система водоотведения состоит из следующих основных элементов: внутренних водоотводящих устройств зданий, наружной водоотводящей сети, насосных станций, напорных водоводов, сооружений для очистки сточных вод и утилизации осадков и выпусков в водоем.
Внутренние водоотводящие устройства зданий предназначены для приема сточных вод и отведения их за пределы здания. Устройства состоят из приборов(раковин, умывальников, моек, ванн, унитазов, писсуаров, трапов и др.), из сети отводящих труб, стояков и выпусков до дворовой водоотводящей сети.
Наружной водоотводящей сетью называют сеть трубопроводов, отводящих сточные воды самотеком к насосным станциям или на очистные сооружения. В зависимости от назначения и места укладки различают: внутриквартальную сеть, принимающую сточные воды от отдельных зданий и проложенную в пределах квартала; уличную водоотводящую сеть, принимающую сточные воды от внутриквартальных дворовых сетей и положенную по уличным проездам. Уличная сеть объединяется одним или несколькими коллекторами.
Водоотводящая сеть, расположенная в пределах одного дворового участка и объединяющую выпуски из отдельных зданий, называют дворовой .
Сеть, прокладываемую внутри квартала и объединяющую выпуски из зданий, квартала, называют внутриквартальной
Заканчивается дворовая (внутриквартальная) сеть контрольным колодцем КК. В местах присоединения выпусков к сети устраивают колодцы, которые предназначены для наблюдения за исправной работой сети и ее прочистки в случае засорения.Сеть, расположенную в пределах фабрично-заводской площадки, принимающую сточные воды от цехов и зданий, называют заводской . Система канализационных трубопроводов, уложенных по улицам и проездам и принимающая сточные воды из дворовых и внутриквартальных сетей, называют уличной .
На промышленных предприятиях для приема сточных вод устраивают специальные приемники в виде воронок, трапов, лотков, которые устанавливают непосредственно у аппаратов и машин.
Наружную сеть в зависимости от местоположения на территории объекта называют дворовой, внутриквартальной, заводской, уличной.
Коллектором называют участок канализационного трубопровода, собирающего сточную жидкость с двух или нескольких уличных трубопроводов. Различают коллекторы бассейна водоотведения, главный коллектор. Крупные коллектора называют каналами.
При больших заглублениях самотечной водоотводящей сети в пониженных метах устраивают насосные станции для подъема сточных вод на более высокие отметки или перекачивания их на очистные сооружения.
Трубопровод (канал), предназначенный для отведения очищенных сточных вод в водоем, называют выпуском . Выпуски устраивают также на коллекторах перед насосной станцией для сброса сточных вод в водоем без очистки в случае аварии на насосной станции; эти выпуски называют аварийными.
Участок сети, проложенной с резким переломом в вертикальной плоскости и работающий полным сечением под гравитационным напором, называют дюкером.
Сеть, предназначенную для отведения бытовых вод, называют сетью бытовой системы водоотведения. Загрязненные производственные воды отводятся в сеть бытовой системы водоотведения, если они не оказывают вредного воздействия на процессы очистки, в противном случае для их отвода устраивают специальную сеть производственного водоотведения. Сеть, предназначенную для отвода атмосферных вод, называют ливневой сетью или водостоками .
Специфика, свойства, состав и концентрация загрязнений сточных вод определяют систему водоотведения, которая должна отвечать требованиям экономически оправданных технологий и схем очистки воды и условиям охраны природы. В соответствии с этими требованиями применяют следующие системы водоотведения:
Общесплавная система предусматривает отвод всех видов сточной жидкости на очистные сооружения по единой сети трубопроводов. В этом случае бытовые, производственные органогенного происхождения и атмосферные стоки сплавляются по единой системе трубопроводов на очистные сооружения.
Раздельная система – каждый вид сточных вод отводится на очистные сооружения по отдельным сетям. В этом случае устраивается не менее двух сетей. В зависимости от степени дифференцирования сточных вод различают: полную раздельную систему, в которой все виды сточных вод отводятся на обработку по самостоятельным сетям; неполную раздельную систему , которая отличается от полной по принципу отвода атмосферных вод по кюветам и открытым лоткам; полураздельную систему, отличающуюся от полной раздельной устройством, обеспечивающим частичный отвод первых порций наиболее загрязненных атмосферных вод в сеть, отводящую бытовые сточные воды. Отвод менее загрязненных атмосферных вод производится по лоткам, кюветам и канавам.
Комбинированная система связана с расширением городов и населенныхпунктов,имеющих общесплавную систему водоотведения. Часть существующих коллекторов при этом используют для отвода бытовых и производственных стоков, а атмосферные стоки отводят по новым выстроенным коллекторам.
Система канализации промышленного предприятия выбирается в зависимости от: количества и состава производственных сточных вод, возможности повторного использования производственных сточных вод.
Схемы водоотведения населенных пунктов и ее элементы
Схема водоотведения разрабатывается на основании принятой системы и является конкретным технически и экономически обоснованным решением по выбору и размещению комплекса инженерных сооружений для приема, транспортирования, очистки и выпуска их в водоем или передачи для последующего использования в сельском хозяйстве и промышленности.
На генплане населенного пункта или города выделяется бассейн водоотведения (рис.2.), наносятся трассы основных коллекторов, уличной сети, места расположения насосных станций, очистных сооружений и выпусков.
Выбор схемы водоотведения обусловлен рельефом местности, местом расположения очистных сооружений и поверхностного водоема, расходом сточных вод, требованиями утилизации сточных вод и повторного их использования, отводом и очисткой поверхностного стока.
В соответствии с существующими требованиями применяют следующие схемы водоотведения:
перпендикулярная (рис 2.,а), при которой коллекторы отдельных бассейнов водоотведения, если нет обратных уклонов, трассируют по наикратчайшему пути - перпендикулярно водоему. Такую схему применяют при отводе атмосферных вод. При необходимости очистки отводимых вод эту схему легко переделать на пересеченную;
пересеченная (рис. 2.,б), имеет самое широкое распространение, если территория объекта понижается в сторону водоема;
веерная или параллельная (рис. 2.,в), при которой коллекторы бассейнов водоотведения направлены под углом или параллельно друг другу и по отношению к водоему и перехватываются главным коллектором, отводящим сточные воды на очистные сооружения. Схему применяют при крутых склонах к реке в целях уменьшения уклонов труб, а следовательно, и скорости движения воды в коллекторах;
радиальную (рис.2., г), применяют при отводе сточных вод отдельных районов самостоятельными коллекторами трубопроводов и при разбросанных нескольких площадок очистных сооружений. Коллекторы бассейнов водоотведения имеют радиальное направление от центра населенного пункта к его периферии, каждый район города имеет независимую сеть с самостоятельным главным и отводящим коллекторами и с отдельными очистными сооружениями. Эта схема удобна тем, что при расширении застройки города или населенного пункта не требуется перестройка действующих коллекторов;
зонную
(рис.2., д), применяют при расположении объекта на территории с террасами или холмистым рельефом. По этой схеме населенный пункт разбивают на зоны с самостоятельными сетями, и сточные воды нижней зоны перекачиваются в главный или отводящий коллектор верхней зоны, идущий на очистные сооружения. От отдельных объектов сточные воды отводятся самотеком.
Рис. 2. Схемы канализационных сетей населенных пунктов:
1 – границы бассейна; 2 – границы канализования; 3 – выпуск; 4 – главный коллектор нижней зоны; 5 – парковый коллектор; 6 – главный коллектор верхней зоны; 7- северный коллектор; 8 – отводной канал.
Трассировка водоотводящей сети
Трассировкой водоотводящей сети называют размещение ее в плане на перспективных генпланах населенных пунктов или промышленных предприятий. Генплан должен быть выполнен в масштабе 1: 10000 или 1: 5000 с изображением горизонталей рельефа местности, водоисточников, поверхностных водоемов, водотоков, промышленных предприятий, промышленных или железнодорожных узлов (рис. 1).
Трассировку сети начинают с разбивки территории объекта на бассейны водоотведения. Трассировку ведут в следующей последовательности: сначала трассируют главный и отводящий коллекторы, затем коллекторы бассейнов водоотведения и в последнюю очередь – уличную сеть.
Водоотводящие сети устраивают, как правило, с уклонами, близкими к уклонам поверхности земли, и сточные воды отводятся в сторону пониженной части бассейна водоотведения. Главные коллекторы трассируются по набережным рек и ручьев, по тальвегам. В пределах застройки главные коллекторы трассируют по городским проездам.
Уличную водоотводящую сеть предпочтительнее укладывать с пониженной стороны квартала - схема по пониженной грани (рис. 1.а). Возможна прокладка сети по нескольким сторонам квартала - объемлющая сеть (рис. 1.б), что связано с линейной застройкой улиц в старых городах, где домовладения примыкают одно к другому без разрывов, поэтому выпуск сточных вод из каждого домовладения направляют кратчайшим путем в уличную сеть. Если ширина уличного проезда превышает 30м, то прокладывают два параллельных трубопровода сети водоотведения с каждой стороны.
Рис. 1. Схемы трассировки канализационных сетей
На территориях вновь строящихся городов применяют прокладку водоотводящей сети по внутриквартальным проездам (черезквартальная схема рис. 1.б). Такая трассировка сети позволяет сократить протяженности сети и количество колодцев присоединения домовых выпусков к уличной сети.
Боковые присоединения трубопроводов осуществляют под углом не менее 90 0 между присоединенной и отводящей трубой.
Типы труб и прокладка сети водоотведения
Для устройства водоотводящей сети применяют трубы и каналы, разнообразные по форме поперечного сечения: круглые, полукруглые, полуэллиптические, прямоугольные, трапецеидальные (рис. 2., а, б, в, г, д).
Рис.10.2. Поперечное сечение труб и каналов:
а – круглое; б – полукруглое; в – полуэллиптическое; г – банкетное; д – овоидальное (яйцевидное); е – эллиптическое; ж – полукруглое с прямыми вставками; з - яйцевидное перевернутое; и – лотковое; к – пятиугольное; л – прямоугольное; м – трапецеидальное.
Форма поперечного сечения трубы должна удовлетворять гидравлическим, статическим, экономическим и эксплуатационным требованиям.
Материал труб, из которого выполняется водоотводящая сеть, должен удовлетворять особым требованиям обеспечения долговечной и надежной эксплуатации.
Для водоотводящих трубопроводов следует принимать: самотечные, безнапорные железобетонные, бетонные, керамические, чугунные, асбестоцементные, пластмассовые трубы и железобетонные детали, напорные железобетонные, чугунные (высокопрочные с шаровидным покрытием ВЧШГ), стальные и пластмассовые трубы.
Стыки раструбные бетонных труб, так же как и керамических, заделывают асфальтовой мастикой. Для лучшего сцепления поверхности бетона с мастикой стыкующуюся часть поверхности труб предварительно следует прогрунтовать жидким горячим раствором битума марки БН-III с растворителем (бензолом или сольвентом).
Трубы с гладкими концами соединяются муфтами. Муфты изготовляют из железобетона. Стыки заделывают либо целиком цементным раствором, либо часть зазора между трубой и муфтой заполняют пеньковой прядью. Стыки могут также заделываться с помощью резиновых уплотнительных колец.
Сооружения на сети
Смотровые колодцы на водоотводящих сетях всех систем надлежит предусматривать: в местах присоединения (узловые); в местах изменения направлений, уклонов и диаметров трубопроводов(поворотные); на прямых участках (линейные и промывные) на расстояниях в зависимости от диаметра труб: 150мм -35м; 200-450 мм-50м; 500 и 600-75м; 700,800,900мм-100м; от 1000 до 1400 мм- 150м; от 1500 до 2000 мм-200м; свыше 2000мм-250-300м.
Колодец показан на рис. 5.
Рис.10.5. Колодец смотровой:
1 – плита днища; 2 – кольцо стеновое с отверстиями; 3 – лоток из бетона; 4 – полка лотка; 5 – плита перекрытия; 6 – стеновое кольцо горловины; 7 – плита дорожная с нишей для лючка; 8 – скобы; 9 – ограждение территории.
Заделка труб в стенах колодцев (рис.6) должна обеспечивать плотность соединения, водонепроницаемость в условиях водонасыщенных грунтов, а также возможность независимой осадки стенок колодцев.
Соединения труб разных диаметров раздельной системы водоотведения в колодцах, как правило, по расчетным уровням воды (рис.7,а ), а в дождевой и общесплавной системах - по шелыгам труб (рис.10.7,б ).
Рис.10.7. Соединение труб в колодцах:
а) сопряжение труб по уровню воды; б) сопряжение труб по шелыгам разного диаметра.
Нормы водоотведения, коэффициент неравномерности и определение расчетных расходов сточных вод
Расчетное удельное среднесуточное (за год) водоотведение бытовых сточных вод от жилой застройки следует принимать равным расчетному удельному среднесуточному (за год) водопотреблению (СНиП 2.04.02-84) без учета расхода воды на полив территории зеленых насаждений.
Расчетный среднесуточный расход воды на хозяйственно-питьевые нужды населенного пункта, м 3 /сут., составят:
Q сут = S q ж N ж / 1000,
где q ж – удельное водопотребление, принятое по тал.10.1.; N ж - расчетное число жителей в районах жилой застройки с различной степенью благоустройства.
Удельное водопотребление для определения расчетных расходов сточных вод от отдельных жилых и общественных зданий при необходимости учета сосредоточенных расходов можно принимать по СНиП 2.04.01-85 .
Расчетный среднесуточный расход сточных вод в населенно пункте определяют, как сумму расходов бытовых стоков от жилых и общественных зданий и промышленных предприятий, производственных и дождевых стоков. Расход сточных вод от предприятий местной и бытовой промышленности, обслуживающей население, и неучтенные расходы принимают в размере 5% суммарного среднесуточного водоотведения населенного пункта.
Расчетные суточные расходы бытовых сточных вод в сутки большего и наименьшего притока, Q сут, м 3 /сут, определяют как сумму произведений среднесуточных (за год) расходов сточных вод на коэффициенты суточной неравномерности (К сут):
Q сут. макс = K сут макс Q сут; Q сут. мин = K сут мин Q сут,
Расчетные секундные максимальные и минимальные расходы сточных вод следует определять как произведение среднесуточных расходов сточных вод (за год), л/с, на общий коэффициент неравномерности K gen (табл.10.2.):
Q max c = 
Q min c = 
При расчете водоотводящей сети удобно расчетные расходы определять по модулю стока q 0 . Модулем стока (удельным расходом) называют средний расчетный расход, л/с, с 1 га территории, с которой необходимо отвести сточную воду:
q 0 = 
,
где q 1 -норма водоотведения на одного человека в сутки, л; Р – плотность населения, чел/га.
Расчетный расход стоков с площади находят по формуле:
q max c = q 0 FK gen max , где F– площадь территории, с которой отводятся сточные вод с одинаковой плотностью населения, га
При определении расчетных расходов водоотводящую сеть разбивают на расчетные участки (1-2,2-3, и т.д.,рис. 1., а.б).
Расчетным участком сети называют трубопровод водоотводящей сети между двумя точками (колодцами), в котором расчетный расход и уклон i тр принимают постоянными, а движение жидкости –равномерным.
Длину расчетного участка принимают равной длине квартала или участка трубопровода от одного бокового присоединения до следующего.
Расчетный расход участка определяют как сумму расходов попутного, поступающего в расчетный участок от жилой застройки, расположенной по его длине; транзитного- от выше расположенных кварталов; бокового- от присоединяемых боковых линий; сосредоточенного, поступающего в расчетный участок от отдельных крупных водопотребителей (промышленные предприятия, бани, прачечные и т.д.).
Попутный расход является переменным для рассматриваемого расчетного участка. Он возрастает от нуля в начале участка до полной своей величины в конце по мере присоединения дворовой и внутриквартальной сетей. Для упрощения расчетов условно считают, что попутный расход от жилых кварталов поступает на начальную точку участка в количестве q max c . Например, для расчетного участка 1-2 (см. рис. 10.1, б) попутный расход составит, л/с:
q max c . = q 0 F a,
где F a - участок а площади первого квартала, прилегающего к расчетном участку.
В схеме рис.1 , а попутный расход для участка 1-2 будет равен:
q max c . = q 0 F 1 ,
где F 1 - площадь квартала, прилегающего к расчетном участку.
Попутный расход вышерасположенного участка является транзитным расходом для нижеследующего. Например, для расчетного участка 2-3 (см. рис.1.,б) расчетный расход равен транзитному расходу, поступающему с участка 1-2, плюс попутный расход с площади 3а.
Гидравлический расчет водоотводящей сети
Гидравлический расчет сети заключается в определении минимальных диаметров труб, уклонов, скорости движения потоков сточной жидкости и степени наполнения трубопроводов.
Для гидравлического расчета сети используют формулы установившегося и равномерного движения потока:
Q = w V =const, где q - расчетный расход сточных вод, м 3 /с; w - площадь живого сечения, м 2 ; V - средняя скорость течения, м/с,
V=С
, где С- коэффициент сопротивления трения по длине; R- гидравлический радиус; i
- гидравлический уклон, равный уклону лотка при равномерном движении,
I = l V/ (8 Rg), где g - ускорение свободного падения; l - коэффициент сопротивления трению по длине.
На основании опыта эксплуатации и технико-экономических расчетов водоотводящих сетей установлены минимальные диаметры труб, мм.
Водоотводящую сеть рассчитывают на частичное наполнение труб, что позволяет: создать лучшие условия для транспортирования взвешенных загрязнений; обеспечить вентиляцию сети для удаления вредных и опасных газов, выделяющихся из жидкости; создать некоторый резерв в сечении труб для пропуска расхода, превышающего расчетный.
Степень наполнения труб характеризуется величиной H/D (H – высота потока жидкости; D- диаметр трубы).
При проектировании одной из важнейших задач является обеспечение необходимой скорости при водоотведении расчетных расходов, обеспечивающих процесс самоочищения трубопроводов, т.е. исключая их заиливание и биобрастание.
Диаметр трубопроводов определяется гидравлическим расчетом. Однако при небольших расходах до 10 л/с диктующими оказываются эксплутационные требования. В соответствии с этим СНиП 2.04.03- 85 установлено, что наименьший диаметр труб следует принимать: для бытовой системы водоотведения: а) уличной-200мм; б) внутриквартальной -150мм; для ливневой и общесплавной: уличной-250мм; внутриквартальной -200мм.
Расчетные скорости движения сточных вод следует принимать в зависимости от степени наполнения труб, которое не должно превышать значений, приведенных ниже, и быть не менее 0,7м/с.
Наполнение труб, соответствующее пропуску расчетного расхода, называют расчетным.
Во избежание заиливания водоотводящих сетей трубопроводам придают надлежащие уклоны, обеспечивающие течение жидкости с самоочищающими скоростями. Расчет водоотводящей сети ведут на расчетную скорость.
Расчетной скоростью называют такую скорость течения жидкости при расчетном (Q max с) расходе и расчетном наполнении. Расчетные скорости назначают в пределах между наименьшей и наибольшей допустимыми скоростями течения.
Наименьшей расчетной скоростью (незаиливающей) называют наименьшую скорость течения, при которой обеспечивается самоочищение труб. Минимальную расчетную скорость в сети бытовой водоотводящей сети рекомендуется принимать по следующей таблице в зависимости от диаметра труб.
Максимальные расчетные скорости в м/с принимают в зависимости от механической прочности материала труб и исходя из условий исключения истирания труб песком: для металлических труб не более 8 м/с, неметаллических не более 4м/с. В ливневой водоотводящей сети скорости должны быть соответственно не более 7 и 10м/с.
Для гашения скорости необходимо уменьшить гидравлические уклоны труб или сооружать перепадные колодцы.
Минимальная расчетная скорость движения жидкости в дюкерах принимается не менее 1 м/с.
Для самоочищения трубопроводов водоотводящей сети следует соблюдать принцип нарастания скорости вдоль потока.
Уклон трубопровода принимается с учетом рельефа местности и критической скорости движения жидкости.
Предварительно уклон труб определяется по уклону местности, так как наиболее экономичной является укладка труб параллельно поверхности земли на допускаемой глубине заложения. Если рельеф местности плоский, то для уменьшения заглубления трубопровода, трубы укладываются с наименьшим уклоном.
Наименьшие уклоны трубопроводов в мм, обеспечивающие незаиливающие скорости, при расчетном наполнении для всех систем водоотведения следует принимать: для труб D =150-0,008; D =200-0,007; D =1250мм и более -0.0005.
В результате гидравлического расчета водоотводящей сети по расходам с учетом расчетного наполнения и самоочищающей скорости определяют диаметры и уклоны трубопроводов, а затем составляют продольный профиль сети (рис. 8.).
В начале вычерчивают профиль поверхности земли по трассе коллектора. Затем на профиль наносят расчетные точки, определяют длину расчетных участков, начальное заглубление трубопровода и выявляют участки, диктующие глубину заложения коллектора. Одновременно на профиль наносят результаты вычислений d, I,q max c ,V, h/d и указывают принятый материал труб.
На профиле должны быть детально отражены пересечения водных препятствий, шоссейных и железных дорог, а также указано расположение по вертикали трубопроводов различных сетей и т.д.
Стоимость и сроки строительства водоотводящей сети определяет глубина заложении трубопроводов, которую принимают по возможности минимальной, учитывая следующие требования: защиту труб от механических повреждений; предохранение сточных вод в трубопроводах от замерзания; обеспечение возможности присоединения внутриквартальной сети от уличной.
В южных районах страны минимальную глубину заложения выпусков из здании принимают 0,7 м до верха трубы, что обеспечивает водоотведение от приемников, расположенных на первом этаже на уровне поверхности земли. Кроме того, указанная глубина достаточна и для предохранения труб от воздействия статических и динамических нагрузок.
В северных районах глубину заложения домовых выпусков определяют из условий глубины промерзания грунта: при диаметре труб до 500 мм на 0,3 м, а при больших диаметрах - на 0,5 м менее наибольшей глубины промерзания грунта, но не менее 0,7 м до верха трубы.
Рис. 8. Продольный профиль коллектора
Начальная глубина заложения трубопроводов уличной сети, м (рис. 9) равна:
H = h +
i
(L +
l
) - (z 1 - z 2) +
d,
где h - наименьшая глубина заложения домового выпуска из здания в наиболее удаленном колодце внутриквартальной сети, м; i
- уклон водоотводящей сети; L -длина дворовой водоотводящей сети от наиболее удаленного колодца до контрольного колодца, м; l
-
длина соединительной линии от контрольного колодца до смотрового колодца уличной сети, м; z 1
- отметка поверхности земли у колодца на улице, м; z 2 - отметка поверхности земли у наиболее удаленного колодца, м; d
-. перепад между лотками соединительной ветки и уличной трубы, м.
Отметки последующих точек определяют по результатам гидравлического расчета сети в м:
М n +1 =Н n + i
L n +1 ,
где Н
n
- отметка предыдущей точки; i
- уклон трубопровода; L n +1
- длина участка между расчетными точками.
Соединение труб в колодце по высоте принимают в соответствии с отметками уровня воды, не допуская подпора в вышележащих участках сети. Приэтом во всех случаях дно лотка присоединяемых труб не должно быть ниже лотка отводящей трубы.
Рис.10.9. Схема для определения начальной глубины заложения уличной сети:
1 – дворовая сеть; 2 – колодец уличной сети; 3 – жилые дома.
Прокладка трубопроводов водоотведения при пересечении с подземными трубопроводами, переходами через препятствия (реки, овраги, железнодорожные и трамвайные пути)
При строительстве водоотводящих сетей часто возникает необходимость пересечения трасс подземных сооружений, а также естественных преград (реки, овраги, суходолы и т. д.). Припересечении водоотводящих сетей с водопроводными, газопроводными и теплофикационными трубопроводами их обходимо укладывать в металлическом кожухе, если указанные трубопроводы уложены ниже водоотводящих трубопроводов. Длина кожуха должна быть: в глинистых грунтах - не менее 5 м, в фильтрующих - не менее 10м в каждую сторону от места пересечения. Расстояние в свету (по вертикали) рекомендуется принимать не менее 0,4 м. Если водоотводящая сеть уложена ниже, то ее прокладывают в бетонном массиве и обязательно предусматривают меры против просадки труб.
При пересечении трубопроводов на одном уровне на водоотводящей сети может быть предусмотрено устройство дюкеров или перепадных колодцев.
Пересечение водных преград осуществляют прокладкой подводных переходов (дюкеров), представляющих собой трубопроводы, работающий полным сечением (рис.10).
Рис. 10. Дюкер:
1 – верхняя камера; 2 – аварийный выпуск; 3 – линии трубопроводов; 4 – нижняя камера
Пересечение глубоких оврагов, суходолов и дорог, расположенных в глубоких выемках, целесообразней осуществлять в виде самотечного коллектора, укладываемого по эстакаде. При прокладке коллектора по эстакаде в северных районах необходимо предусматривать утепление.
При пересечении трамвайных, железнодорожных путей и автодорог, расположенных на насыпях, канализационный коллектор выполняют в виде самотечного коллектора, укладываемого под насыпью в футлярах (кожухах), проходных или непроходных туннелях. Под железнодорожными путями и автодорогами III категории переходы выполняют из металлических и железобетонных труб без футляров и туннелей, при условии расчета труб на соответствующую нагрузку. Пересечение электрифицированных железных дорог осуществляется в кожухах. Рабочую трубу устанавливают на диэлектрических опорах с текстолитовыми прокладками и покрывают усиленной противокоррозийной изоляцией. Диаметр кожуха принимают на 200 мм больше диаметра прокладываемого трубопровода, но не менее 400 мм.
Прокладка водоотводящей сети в местах устройства транспортных и пешеходных туннелей
Пешеходные туннели в плане, как правило, располагают перпендикулярно к направлению городского проезда. Заглубление пешеходных туннелей назначают минимальным, поэтому осуществить пропуск водосточных и водоотводящих коллекторов над перекрытием туннелей не представляется возможным. Пропуск водосточных и водоотводящих коллекторов в основаниях, конструкциях фундаментов и перекрытий туннелей, как правило, не разрешается.
При выборе положения туннеля и лестничных сходов следует исходить из условия минимальных объемов работ по перекладке и переустройству подземных сооружений.
Отвод ливневых вод с проезжей части и рамп транспортных туннелей, а также с поверхности лестничных сходов пешеходных туннелей предусматривается системой водостоков и лотков.
Расчетные расходы и пропускная способность водоотводящей системы туннеля, а также периоды превышения расчетных расходов с учетом допускаемого заполнения лотков проезжей части определяют в соответствии с указаниями СНиПа.
2.1.Водоснабжение
Водоснабжение – одна из важнейших отраслей техники, направленная на повышение уровня жизни людей, благоустройство населенных пунктов, развитие промышленности и сельского хозяйства.
Водоснабжение базируется на использовании природного сырья - воды, запасы которой, как и других природных ресурсов, ограничены. Это предопределяет необходимость разумного и бережного отношения к воде.
Под водоснабжением понимают совокупность мероприятий по обеспечению водой различных её потребителей.
Системой водоснабжения (водопроводом) называется комплекс инженерных сооружений и устройств, осуществляющих следующие задачи: забор воды из природных источников, улучшение показателей ее качества до заданных норм, транспортирование на необходимые расстояния, хранение ее запасов, подача и распределение потребителям.
Под системой водоснабжения также может подразумеваться комплекс взаимосвязанных сооружений, предназначенных для водообеспечения какого-либо объекта или группы объектов. Система водоснабжения, обеспечивающая водой отдельные районы или группы населенных пунктов, либо группы промышленных объектов, называется районной или групповой системой водоснабжении.
Все современные системы водоснабжения населённых мест являются централизованными: каждая из них обеспечивает водой большую группу потребителей.
Централизованная система водоснабжения населенного пункта или промышленного предприятия должна обеспечивать прием воды из источника, ее кондиционирование (если это необходимо), транспортирование и подачу ко всем потребителям под необходимым давлением. С этой целью в систему водоснабжения должны быть включены: водоприемные сооружения, предназначенные для получения воды из природных источников; насосные станции, создающие напор для передачи воды на очистные сооружения, в аккумулирующие емкости или потребителям; сооружения для обработки воды; резервуары и водонапорные башни, являющиеся запасными и регулирующими емкостями; водоводы и водораспределительные сети, предназначенные для передачи воды к местам ее распределения и потребления
Для целей водоснабжения используются природные источники воды: поверхностные - открытые водоемы (реки, водохранилища, озёра, моря) и подземные (грунтовые и артезианские воды и родники). Для получения воды из природных источников, её очистки в соответствии с нуждами потребителей и для подачи к местам потребления служат следующие сооружения: водоприёмные сооружения, насосные станции первого подъёма, подающие воду к местам её очистки; очистные сооружения; сборные резервуары чистой воды; насосные станции второго или последующих подъёмов, подающие очищенную воду в город или на промышленные предприятия; водоводы и водопроводные сети, служащие для подачи воды потребителям.
Общая схема водоснабжения может видоизменяться в зависимости от конкретных условий. Последовательность расположения отдельных сооружений системы водоснабжения и их состав могут быть различными в зависимости от назначения, местных природных условий, требований водопотребителя или исходя из экономических соображений.
Так, регулирующая емкость может быть расположена в различных точках территории объекта в зависимости от сочетания планировки объекта и рельефа местности.
Проектирование, строительство и эксплуатация системы водоснабжения должны, не нарушая сложившегося экологического равновесия окружающей природной среды (гидро- и биосферы), удовлетворять требованиям надежности.
Различные источники классифицируют системы водоснабжения по следующим основаниям:
По характеру водоисточника - с использованием поверхностных вод (рек, озер, водохранилищ, морей); с использованием подземных вод; смешанные;
По способу подачи воды - нагнетательные; гравитационные; комбинированные;
По назначению - хозяйственно-питьевые; производственные; противопожарные; объединенные, удовлетворяющие нужды перечисленных потребителей в любом сочетании;
По видам обслуживаемых объектов - городские и поселковые, промышленные, колхозные и совхозные, железнодорожные и др.;
По территориальному охвату водопотребителей - местные (локальные), обеспечивающие водой отдельные объекты, промышленные предприятия, железнодорожные станции, животноводческие фермы; централизованные, обеспечивающие водой всех водопотребителей данного города или населенного пункта; групповые или районные, служащие для обеспечения водой нескольких населенных пунктов в большом районе;
По характеру использования воды - прямоточные, в которых воду после однократного использования очищают и сбрасывают в водоемы; оборотные, в которых воду после использования для технических целей очищают и охлаждают, затем многократно потребляют на том же объекте; с повторным использованием воды;
По надежности - одной из трех категории в зависимости от вида промышленного предприятия, числа жителей в населенном пункте и требований бесперебойности подачи воды (СНиП).
Системы водоснабжения должны надежно снабжать всех потребителей водой надлежащего качества в заданном количестве и под необходимым напором при наименьших затратах на строительство и эксплуатацию сооружений. При строительстве водопроводных сооружений следует максимально использовать индустриальные элементы, а при их эксплуатации широко применять механизацию, автоматизацию и телемеханику.
Проектирование любого водопровода начинается с выбора схемы, которая представляет собой совокупность сооружений водопровода и последовательность расположения их на местности.
Факторами, определяющими вид схемы водоснабжения, являются: тип используемого источника и качество воды в нем, требования, предъявляемые к воде потребителями, рельеф местности, размещение потребителей на плане, размеры водопотребления, наличие естественных и искусственных препятствий возведению водопроводных сооружений, мощность водоисточника и его удаленность.
Обычно в начальной стадии проектирования составляют два (или более) возможных варианта схем водоснабжения. После технико-экономического расчета каждого варианта их сравнивают и выбирают наилучший. По выбранной схеме окончательно проектируют и рассчитывают все устройства системы водоснабжения.
Характерными требованиями для производственного водоснабжения являются его надежность в отношении как постоянства (и бесперебойности) водоподачи, так и постоянных напоров.
Крупные потребители технической воды (производственные предприятия, общественные туалеты) имеют свои собственные подключения к сети технической воды. Предприятия пищевой промышленности (хлебзаводы, молзаводы, консервные заводы), а также предприятия, потребляющие воду повышенного качества, больницы, поликлиники, амбулатории, ветеринарные лечебницы, аптеки могут получать воду из питьевого водопровода.
Под схемой водоснабжения понимают генеральный план объекта водоснабжения с указанными на нем водопроводными сооружениями. Схемы водоснабжения проектируют на основе генеральных планов городов (первая очередь - на срок 8-10 лет и перспектива - на срок 20-25 лет) и промышленных предприятий.
Схема водоснабжения зависит от многих факторов, из которых главными являются следующие: местоположение, мощность и качество воды источника водоснабжения, рельеф местности и кратность использования воды на промышленных предприятиях.
Источником водоснабжения могут служить поверхностные водоемы (реки, озера, моря) и подземные воды.
В настоящее время наука и техника располагает всем необходимым для решения сложных проблем водоснабжения и канализации городов и промышленных предприятий, а также для охраны водоемов от загрязнений.
Потребление воды в городах и на промышленных предприятиях в течение суток неравномерно. В городах в ночное время воды потребляется значительно меньше, чем днем. На промышленных предприятиях в начале и конце смен воды для производственных целей расходуется меньше, чем в середине смен.
В городах и на промышленных предприятиях расходуют большое количество воды. Ее используют на хозяйственно-питьевые и производственные нужды, а также для пожаротушения.
Обеспечение населения водой питьевого качества повышает уровень благоустройства городов, улучшает их санитарное состояние и предохраняет людей от различных эпидемических заболеваний, распространяющихся через воду.
Интенсивное развитие промышленности с каждым годом приводит к увеличению общего количества воды, используемой для производственных целей. В настоящее время оно уже значительно превышает общее количество воды, используемой на хозяйственно-питьевые нужды.
В промышленности воду используют в качестве сырья при изготовлении продукции, среды, в которой протекают технологические процессы, а также для мытья сырья, охлаждения оборудования и других целей. Во многих случаях вода находится в непосредственном контакте с сырьем или продукцией. Качество воды и организация снабжения предприятий водой влияют на окончательное качество и себестоимость продукции.
Для пожаротушения в городах и на промышленных предприятиях воду используют сравнительно редко и в течение короткого времени, но в больших количества.
Как уже отмечалось нами выше, для обеспечения городов и промышленных предприятий водой строят системы водоснабжения - комплекс инженерных сооружений, а также мероприятий, обеспечивающих получение воды из природных источников, ее очистку, транспортирование и подачу потребителям.
2.2.Водоотведение
Водопроводная вода в процессе использования в хозяйственных, производственных и других целях загрязняется и изменяет свои свойства. Такую воду называют сточной. Сточные воды, образующиеся в городах и на ряде промышленных предприятий, содержат органические загрязнения, которые способны загнивать и могут служить средой для развития различных микроорганизмов, в том числе патогенных (болезнетворных). Сточные воды многих предприятий содержат вредные минеральные примеси, химические соединения или токсичные вещества.
Очистные сооружения можно размещать вблизи как водоприемников, так и объектов водоснабжения.
Водоотведение - это комплекс инженерных сооружений и санитарных мероприятий обеспечивающих приём сточных вод от населения и промышленных предприятий, транспортирование и очистку их с последующим сбросом в реку или на рельеф.
Для создания благоприятных санитарных условий на территориях городов и промышленных предприятий сточные воды следует удалять за их пределы, а для исключения загрязнения водоемов сточные воды нужно очищать и обеззараживать. Для этого используют системы канализации. Канализация - это комплекс инженерных сооружений, обеспечивающих сбор сточных вод, транспортирование их за пределы территорий городов и промышленных предприятий, а также их очистку и обеззараживание.
Прежде в городах использовали так называемую вывозную канализацию. Отбросы, разбавленные водой, собирали в специальные емкости (выгребы) и периодически вывозили автомобильным транспортом на специально отведенные площади земли - ассенизационные поля.
Более совершенной является сплавная канализация, имеющая сеть подземных трубопроводов, по которым сточные воды удаляются самотеком. В случае необходимости они перекачиваются в водоем либо на очистные сооружения, где подвергаются интенсивной очистке и обеззараживанию.
Сплавная канализация дает возможность осуществить надлежащее водоснабжение городов и промышленных предприятий и создать современные благоустроенные города с большой плотностью населения (с застройкой зданиями большой этажности) и весьма благоприятными санитарными условиями.
Очистные сооружения обрабатывают природную воду с целью придания ей качеств, соответствующих требованиям потребителей. Очищенная вода подаётся к объекту по водоводам и разводится по его территории водопроводной сетью. К уличной сети присоединяются домовые ответвления, по которым вода вводится в здания. Внутри зданий устраивается сеть внутреннего водопровода, подводящая воду к точкам её разбора через различные водоразборные устройства (краны).
Сточные воды способны нарушить санитарно-эпидемиологическое благополучие населения городов и промышленных предприятий. Они являются источником загрязнения окружающей природной среды. Системы водоотведения устраняют негативные последствия от воздействия сточных вод на окружающую природную среду. После очистки сточные воды обычно сбрасываются в водоемы.
Водоотведение осуществляется при помощи комплекса подземных самотечных трубопроводов, очистных и других сооружений, с помощью которых осуществляется отвод использованных и отработавших вод, очистка и обеззараживание их, а также обработка и обезвреживание образующихся при этом осадков с одновременной утилизацией ценных веществ. Такие комплексы называются системами водоотведения, или водоотведением.
Системы водоотведения устраняют негативные последствия от воздействия сточных вод на окружающую природную среду. После очистки сточные воды обычно сбрасываются в водоемы.
Наиболее совершенными системами водоотведения являются такие, которые обеспечивают очистку и подготовку воды такого качества, при котором возможен возврат воды для повторного использования в промышленности или сельском хозяйстве. Такие системы называются бессточными или замкнутыми.
| Наименование параметра | Значение |
| Тема статьи: | Водоотведение |
| Рубрика (тематическая категория) | Экология |
В системе обеспечения городов, режиме его водопользования весьма важными являются вопросы рационального водоотведения через инженерные системы жидких отходов, образующихся в результате бытовой и производственной деятельности населения.
Водоотведение - ϶ᴛᴏ удаление сточных вод за пределы городов, населенных пунктов, предприятий и других мест использования отводом вод в водоемы, подземные горизонты, в бессточные впадины и на очистные сооружения.
В процессе жизнедеятельности человека вода загрязняется веществами органического и минерального происхождения. Изменяются и ее физические свойства. Такие воды принято называть сточными. Сточные воды представляют из себяжидкие отходы, образующиеся в результате бытовой и производственной деятельности людей, а также организованного удаления с территорий атмосферных осадков. Οʜᴎ подразделяются на:
Сточные воды населенных мест – смесь бытовых и промышленных сточных вод, поступающих в канализацию;
Дождевые – образующиеся в результате атмосферных осадков и поступающие в канализацию;
Производственные – от технологических операций на предприятиях;
Оросительных систем – дренажные воды.
Степень их загрязнения определяется показателями санитарно-химического анализа. К ним относятся БПК, ХПК, перманганатная окисляемость, содержание биогенных элементов, реакция среды, температура.
В городах расход бытовых вод с 1 га площади кварталов равен 0,3…2 л/с (удельный расход) или 10…600 тыс.м 3 /год. В водоотводящую сеть они поступают сравнительно неравномерно и по часам суток и по суткам в году.
Городские сточные воды представляют из себясмесь бытовых и производственных сточных вод. В реальных условиях бытовых вод не бывает. В городских сточных водах всегда содержатся компоненты загрязнений, характерные для производственных сточных вод (нефтепродукты, кислоты, щелочи, соли и др.).
Комплекс инженерных сооружений и санитарных мероприятий, предназначенных для сбора, отвода (транспортирования) за пределы обслуживаемых объектов, очистки, обезвреживания и обеззараживания загрязненных сточных вод и выпуска их в водоемы, принято называть водоотводящей системой. Водоотводящие системы помимо этого обеспечивают отвод и очистку вод, образующихся вследствие выпадения атмосферных осадков и таяния снега.
Водоотводящая система содержит следующие элементы:
Водоотводящую систему в зданиях и внутриквартальные водоотводящие сети;
Внешнюю водоотводящую сеть;
Регулирующие резервуары;
Насосные станции и напорные трубопроводы;
Очистные сооружения;
Выпуски очищенных сточных вод в водоем и аварийные выпуски.
Отличие по составу и свойствам загрязнений бытовых и дождевых вод, а также бытовых и многих производственных сточных вод обуславливает разные методы их очистки, а также крайне важно сть раздельного их отведения по самостоятельным водоотводящим сетям. Учитывая зависимость отконкретных условий используются различные варианты решения схемы водоотведения: путем совместного или раздельного водоотведения сточных вод различных видов, совместной или раздельной их очистки. Учитывая зависимость отэтого системы подразделяются на общесплавные, раздельные и комбинированные. В свою очередь, раздельные системы подразделяются на полные раздельные, неполные раздельные и полураздельные.
Общесплавная система водоотведения имеет одну водоотводящую сеть, предназначенную для отвода сточных вод всех видов: бытовых, производственных и дождевых. Общесплавная система имеет на главном коллекторе ливнеспуски, через которые часть смеси сточных вод сбрасывается в водоем. Объем сточных вод и количество загрязнений, сбрасываемых в водоем, ограничиваются расходом воды в реке и ее самоочищающей способностью.
Полная раздельная система водоотведения имеет несколько водоотводящих сетей, каждая из которых предназначена для отвода сточных вод определенного вида (бытовых вод от города, производственных вод и дождевых вод). Для очистки производственных сточных вод предусматриваются специальные очистные сооружения. Производственные сточные воды могут очищаться частично или полностью, и в связи с этим они либо направляются для доочистки на очистные сооружения города, либо сбрасываются в водоем.
Неполная раздельная система водоотведения имеет лишь одну водоотводящую сеть, предназначенную для отвода загрязненных бытовых и производственных сточных вод и называемую производственно-бытовой сетью. Отвод дождевых вод в водоем предусматривается по открытым лоткам, кюветам и канавам. Неполную раздельную систему водоотведения устраивают лишь для небольших объектов.
Полураздельная система водоотведения имеет две водоотводящие сети – производственно-бытовую и дождевую. В местах пересечения этих сетей устраивают разделительные камеры. При сравнительно малых расходах воды в дождевой сети камеры перепускают весь расход дождевых вод в главные коллектор производственно-бытовой сети. При сравнительно больших расходах они перепускают в производственно-бытовую сеть лишь часть воды, но протекающей по трубам в донной части. При больших расходах воды в дождевой сети (в период сильных ливней) менее загрязненные дождевые воды отводятся в водоем без очистки.
Комбинированной системой водоотведения называют такую систему, при которой одна часть города оборудована общесплавной системой, а другая – полной раздельной системой. В крупных городах это наблюдается соответственно при обслуживании в районах старой застройки, где, как правило, исторически сложилась общесплавная система и районов современной застройки, где сооружается полная раздельная система.
Следует отметить, что определенный экологический ущерб наносит сложившаяся практика самовольной, несанкционированной врезки в системы ливневой канализации бытовых сбросов.
В заключении следует отметить некоторые экологические проблемы водоотведения с городских территорий.
Загрязняющие вещества в водные объекты могут поступать через выпуски сточных вод, в результате утечек из линий коммуникаций, с осадками из атмосферы, при смыве химических и минеральных веществ с территории и т.п. Наибольший вклад в загрязнение поверхностных водных источников вносит сброс сточных вод и смыв загрязняющих веществ с прилегающей к водному объекту территории.
При оценке качества вод водных объектов следует выявить их фоновое загрязнение и определить количество загрязняющих веществ, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ будет поступать в водную среду в результате эксплуатации проектируемого объекта. .
Оценку загрязнения рек и водоемов сточными водами проводят на базе расчета смешения и разбавления сточных вод водой водного объекта.
Наиболее неблагоприятными условиями для качества вод рек и водоемов является маловодный меженный период, при котором резко снижаются расходы, скорости движения и уровни вод в водных объектах и ухудшаются условия разбавления сточных вод. По этой причине расчёты смешения и разбавления следует выполнять по гидрологическим и гидравлическим характеристикам рек и водоемов меженного периода. .
Для проведения расчетов смешения и разбавления сточных вод проектируемого предприятия в поверхностных водных объектах следует использовать :
Метод номограмм и экспресс-метод Государственного гидрологического института (ГГИ);
Метод ВОДГЕО (Фролова-Родзиллера);
Метод Таллиннского политехнического института.
Сброс промышленных сточных вод в подземные горизонты через поглощающие скважины и колодцы возможен в тех случаях, когда последние не бывают источником загрязнения водоносных горизонтов, используемых или намечаемых для водоснабжения. Обычно сброс сточных вод в подземные горизонты применяют при отсутствии разработанной технологии очистки определенного вида стоков и наличии специального разрешения органов Комитета природных ресурсов России.
Литература:
1. Водный кодекс Российской Федерации (16.11.),2006 г
2. ГОСТ – 2874 – 82 Вода питьевая. Гигиенические требования и контроль за качеством.
3. ГОСТ 17.1.3.07 – 82 Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к охране подземных вод.
4. Биндеман Н.Н., Язвин Л.С. ʼʼОценка эксплуатационных запасов подземных водʼʼ,
Москва, ʼʼНедраʼʼ, 1970
5. ʼʼПоложением об округах санитарной и горно-санитарной охраны лечебно-оздоровительных местностей и курортов федерального значенияʼʼ
6. СНИП 2.04.02-84 ʼʼВодоснабжение. Наружные сети и сооруженияʼʼ
7. ʼʼПоложение о порядке проектирования и эксплуатации зон санитарной охраны источников водоснабжения и водопроводов хозяйственно-питьевого назначенияʼʼ, Москва, ВНИИ ВОДГЕО, 1987
третьего поясов зон санитарной охраны подземных источников хозяйственно-
питьевого водоснабженияʼʼ, Москва, ВНИИ ВОЛГЕО, 1983
9. СанПиН 2.1.4.027-95 ʼʼЗоны санитарной охраны источников водоснабжения и водо-
проводов хозяйственно-питьевого назначенияʼʼ
10. Рациональное использование водных ресурсов. – М., Высшая школа, 1991, 400 с.
11. Методические основы оценки и регламентирования антропогенного влияния на качество поверхностных вод. – Л., Гидрометеоиздат, 1987
12. Основы прогнозирования качества поверхностных вод. – М., Наука, 1982
13. Пособие к СНиП 11-01-95 по разработке проектной документации охраны окружающей среды. – М., 2000, 235 с.
1. От каких физических показателей зависит качество питьевой воды
2. Какие виды сточных вод запрещено сбрасывать в водные источники в целях их охраны от загрязнения
3. Что такое водоохранная зона и как определяются ее границы
4. Какие запреты относительно сброса отходов и сточных вод существуют в прибрежных рекреационных зонах
5. Перечислить основные источники загрязнения источников водоснабжения
6. Каковы основные типы водозаборных сооружений
7. Особенности санитарного режима в зонах охраны подземных источников водоснабжения
Темы самостоятельных работ:
1. Система водоснабжения конкретного населенного пункта͵ города
2. Система водоотведения конкретного населенного пункта͵ города
Водоотведение - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Водоотведение" 2014, 2015.
3. НОРМАТИВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К СИСТЕМАМ ВОДООТВЕДЕНИЯ
Системы водоотведения
3.1. Система водоотведения включает: внутреннюю канализацию (в пределах здания), наружные канализационные сети, очистные сооружения и установки, насосное и воздуходувное оборудование (при необходимости).
3.2. Системы водоотведения должны отвечать следующим требованиям:
Совместный отвод и очистку общего потока бытовых сточных вод;
Отвод бытовых сточных вод в накопитель с последующим вывозом на сливные станции (для домов с периодическим пребыванием жителей).
3.5. Для местных систем водоотведения при соответствующем обосновании допускается раздельная очистка "серого" и фекального потоков.
3.6. Для отдельно стоящих неканализованных зданий при расходе сточных вод до 1 м 3 /сут допускается применять устройство люфт-клозетов, пудр-клозетов и выгребов.
3.7. При проектировании малоэтажной жилой застройки необходимо рассматривать целесообразность кооперирования систем водоотведения объектов, учитывая возможность использования существующих очистных сооружений при интенсификации их работы, на основе технико-экономического обоснования.
3.8. Основные технические решения, применяемые в проектах, должны быть обоснованы сравнением возможных вариантов, обеспечивающих одинаковое требуемое качество очистки. Оптимальный вариант должен определяться наименьшей величиной приведенных затрат.
Расчетные расходы сточных вод.
3.9. Удельные расходы водоотведения при проектировании канализационных сетей и систем очистки сточных вод следует принимать равными проектным удельным расходам водопотребления в соответствии с приложением 2.
3.10. Среднесуточный расход сточных вод следует определять как произведение удельного водоотведения на число жителей.
3.23. Необходимо предусматривать возможность периодической промывки канализационной сети.
3.24. При проектировании канализационной сети применять:
Для самотечных трубопроводов безнапорные керамические, асбестоцементные, пластмассовые трубы;
Для напорных трубопроводов напорные чугунные, асбестоцементные и пластмассовые трубы.
3.25. Вытяжную вентиляцию бытовой канализационной сети необходимо предусматривать через стояки внутренней канализационной сети зданий.
3.26. При параллельном размещении хозяйственно-питьевого водопровода и канализационной сети расстояния по горизонтали (в свету) принимать в зависимости от материала и диаметра водопроводных труб в соответствии со СНиП 2.07.01.89.
3.27. Для приема жидких отходов от неканализованных объектов по согласованию с местными органами санитарно-эпидемиологической службы следует предусматривать сливные станции.
Сооружения и установки для сбора и очистки сточных вод
Общие указания
3.28. Концентрацию загрязнений бытовых сточных вод по основным показателям следует определять по количеству загрязняющих веществ на одного жителя (таблица 3.1) и удельному водоотведению.
Таблица 3.1
Количество загрязняющих веществ
на одного жителя, г/сут
3.29. Необходимую степень очистки сточных вод следует определять в зависимости от местных условий и с учетом возможного использования очищенных сточных вод для целей полива территорий и орошения.
3.30. Степень очистки сточных вод для индивидуальных и местных систем водоотведения следует регламентировать по приоритетным для бытовых сточных вод показателям: БПКполн, взвешенные вещества, биологические загрязнения.
3.31. Для очистки сточных вод объектов малоэтажной жилой застройки и отдельно стоящих объектов следует применять биологическую очистку в естественных и искусственных условиях.
Для очистки навозосодержащих сточных вод и любых небытовых стоков необходимо предусматривать самостоятельную систему канализации и очистки методами, соответствующими характеру сточных вод.
3.32. Для объектов индивидуальных и местных систем водоотведения с периодическим (сезонным) пребыванием людей при соответствующем обосновании допускается применять физико-химические методы очистки сточных вод.
3.33. Выбор очистных сооружений биологической очистки следует производить, исходя из:
Расчетного расхода сточных вод;
Требуемой степени очистки;
Гидрогеологических условий;
Сравнительных технико-экономических показателей.
3.34. Расчет сооружений биологической очистки надлежит производить по органическим загрязнениям, выраженным величиной БПКполн, и расчетному расходу сточных вод.
3.35. Выбор площадки для строительства очистных сооружений централизованных систем водоотведения необходимо увязывать с проектом планировки и застройки данного населенного пункта. Размер земельного участка для строительства в зависимости от суточной производительности не должен превышать:
При производительности станции до 400 м 3 /сут - 0,35 га;
При производительности до 700 м 3 /сут - 0,50 га;
Или то же для сооружений с иловыми площадками - 0,70 га.
3.36. Площадь земельных участков, отводимая под очистные сооружения и санитарно-защитные зоны местных систем водоотведения, должна рассчитываться в зависимости от гидрогеологических условий и расхода сточных вод, но не должна превышать 0,25 га.
3.37. Очистные сооружения и установки должны иметь удобные подъезды для эксплуатационных и сервисных служб и оборудованные места отбора проб для органов контроля за состоянием окружающей среды. Территория очистной станции должна быть ограждена, освещена.
3.38. Санитарно-защитные зоны очистных сооружений систем водоотведения малоэтажной жилой застройки в зависимости от производительности и типа сооружений в соответствии со СНиП 2.04.03-85 необходимо принимать:
15 м для полей подземной фильтрации, производительностью до 15 м 3 /сут.;
Для фильтрующих траншей и песчано-гравийных фильтров при производительности:
|
1 м 3 /сут |
8 м, |
|
2 м 3 /сут |
10 м; |
|
4 м 3 /сут |
15м; |
|
8 м 3 /сут |
20 м; |
|
15 м 3 /сут |
25м; |
5 и 8 м для септиков и фильтрующих колодцев, соответственно;
100 м для сооружений биофильтрации, производительностью до 50 м 3 /сут.
150 м для сооружений биологической очистки производительностью до 200 м 3 /сут с подсушкой стабилизированного осадка на иловых площадках;
50 м для аэрационных установок на полное окисление, производительностью до 700 м 3 /сут.
3.39. Для индивидуальных и местных систем водоотведения в случае невозможности соблюдения нормативных санитарно-защитных зон размещение очистных установок должно быть согласовано с местными органами надзора.
3.40. Привязка сооружений и установок для всех видов систем водоотведения осуществляется на основе геологических, инженерно-геологических, санитарно-экологических изысканий, учитывающих местные условия, после согласования с Мособлкомприродой и Госсанэпиднадзором.
Накопители сточных вод
3.41. Накопители следует проектировать герметичными глубиной не более 3 м, с внутренней и внешней гидроизоляцией. Фильтрационный расход не должен превышать 3 л/м 2 в сутки.
3.42. Рабочий объем накопителя следует принимать кратным емкости ассенизационной цистерны.
3.43. Накопители следует размещать со стороны дороги и обеспечивать подъезд к ним ассенизационной цистерны.
4. Правила приемки в эксплуатацию и контроля работы очистных сооружений
4.1. Построенные и подлежащие приемке в эксплуатацию сооружения, в том числе установки заводского изготовления, должны быть выполнены по утвержденному проекту с соблюдением всех требований, технических условий и нормативов по строительству.
4.2. По завершению строительства следует производить испытания систем водоснабжения и водоотведения по СНиП 3.05.01 - 85, СНиП 3.05.04 - 85, а также промывку и дезинфекцию, согласно "Правилам технической эксплуатации систем водоснабжения и водоотведения населенных мест".
4.3. Для приемки сооружений централизованных и местных систем водоснабжения и водоотведения Администрациями городов (районов) создаются комиссии из представителей заказчика, генерального подрядчика, санэпиднадзора,архстройнадзора, комитета по охране природы и эксплуатирующей организации, которая устанавливает:
Соответствие проекту построенных сооружений;
Соблюдение санитарно-защитных зон, наличие требуемых ограждений;
Наличие измерительных приборов.
4.4 Пуск в эксплуатацию сооружений централизованных систем водоснабжения и водоотведения должна осуществлять организация, имеющая лицензию на проведение пуско-наладочных работ.
4.8. Эксплуатация очистных установок индивидуальных систем водоснабжения и водоотведения осуществляется владельцем в соответствии с регламентом на эксплуатацию водоочистной установки, выдаваемым ее разработчиком.
4.9. Периодичность контроля, перечень показателей качества питьевой, поступающей и очищенной сточной воды и технологических параметров, которые необходимо определять в пусковой период и в процессе эксплуатации различных типов очистных сооружений, составляется разработчиком и утверждается местными органами контроля и надзора.
3. КАНАЛИЗАЦИЯ
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
3.1. Системы канализации относятся к автономным, если они обеспечивают водоотведение от одноквартирного дома или усадьбы с надворными постройками и не связаны с системами водоотведения от других объектов, в отличие от местных систем, обслуживающих многоквартирный дом или группу близрасположенных домов, и централизованных систем канализации, охватывающих все или большую часть объектов населенного пункта.
3.2. Автономные системы канализации характеризуются:
изолированностью от других систем канализации;
малыми расходами сточных вод, неравномерностью их поступления;
меньшими удельными нормами водоотведения, размещением непосредственно на территории канализуемого объекта;
эксплуатацией системы непосредственно ее владельцем.
3.3. Автономные системы канализации должны обеспечивать сбор сточных вод от выпусков дома и других объектов усадьбы, их отведения к сооружению сбора или очистки, хранение или очистку в соответствии с требованиями санитарных и природоохранных норм и удаление (вывоз, сброс в грунт или в поверхностный водоем).
3.4. Выбор автономной, местной или централизованной системы канализации определяется рядом факторов:
характером застройки;
сроками завершения строительства отдельных объектов застройки;
располагаемыми средствами;
гидрогеологическими и гидрологическими условиями строительства;
условиями водоснабжения объекта;
рельефом площадки и т.д.
3.5. Решение по выбору системы канализации должно быть согласовано с местными органами Госсанэпиднадзора, а при сбросе сточных вод в поверхностный водоем - с местным органом природоохраны.
3.6. При проектировании систем автономной канализации следует учитывать санитарно-гигиенические требования, предъявляемые к автономным системам водоснабжения (если они предусмотрены для этих же или для близрасположенных объектов), и уровень благоустройства канализуемого объекта. В частности, необходимо полностью исключить возможность загрязнения сточными водами (из сооружений подземной фильтрации или из-за утечек трубопроводов) водоносных горизонтов, используемых для питьевого водоснабжения.
населенных пунктов и промышленных предприятий - комплекс взаимосвязанных сооружений, обеспечивающих отведение и очистку сточных вод от потребителей воды, включающий канализационную сеть труб, насосные станции по перекачке, сооружения по очистке сточных вод и выпуски очищенных стоков в реки и водоемы. Сточные воды подразделяют на бытовые, производств, и атмосферные (см. Очистка сточных вод). При проектировании систем канализации решают задачу о возможности и целесообразности совместной или раздельной ка-нализац. сети труб и сооружений для очистки сточных вод различных видов. В соответствии с их составом система канализации. может быть общесплавной и раздельной. Последняя подразделяется на полную, неполную и полураздельную. Возможно существование комбинированных систем. Обще-сплавная С.к. имеет одну водоотводя-щую сеть и единые сооружения по очистке сточных вод всех видов. Если в производстй. сточных водах содержатся токсич. и хим. в-ва, к-рые могут привести к разрушению инженерных сооружений или нарушению работы очистных сооружений, то их подвергают предварит. очистке на локальных очистных сооружениях. В период интенсивных ливней расход сточных вод сильно возрастает. В то же время происходит разбавление сточных вод сравнительно слабозагрязнен-ными атмосферными водами. В эти периоды возможен частичный сброс смеси сточных вод без очистки в водоем без значит, ущерба для него. Для сброса сточных вод в период интенсивных ливней служат ливнеспуски, располагаемые в конце коллекторов бассейнов или на главном коллекторе, к-рый обычно трассируется вдоль водоема.
Полная раздельная С.к. имеет неск. канализац. сетей, каждая из к-рых предназначена для отвода. сточных вод определенного вида. По действующим нормам наиболее загрязненная часть поверхностного стока, образующегося в период интенсивных дождей, таяния снега и мытья дорог (не менее 70 % годового стока), должна подвергаться очистке. Для нек-рых отраслей пром-сти, где возможно образование поверхностного стока со значит, концентрациями токсич. в-в, весь сток должен подвергаться очистке.
При этом устраивают полную раздельную С.к. с локальными очистными сооружениями или с централизованными очистными сооружениями для поверхностного стока. В обоих случаях в период интенсивных ливней допускается сброс в водоем без очистки части поверхностного стока. Для этого служат разделит, камеры, располагаемые в конце коллекторов бассейнов канализации. Неполная раздельная система канализации имеет лишь одну производств.-бытовую канализац. сеть труб, по к-рой бытовые и производств, сточные воды отводятся на очистные сооружения. Поверхностные воды отводятся в водоем без очистки с помощью открытых лотков, кюветов и канав. Такая С.к. применяется в небольших насел, пунктах. Она обычно является промежуточным этапом стр-ва полной раздельной С.к. Полураздельная С.к. имеет две канализац. сети труб - производств.-бытовую и ливневую (водостоки), но один общесплавной коллектор.. По общесплавному коллектору на Очистку отводят бытовые, производств, и 70% годового стока поверхностных вод. В конце коллекторов водостоков устраивают разделит, камеры. Они обеспечивают сброс части поверхностного стока непосредственно в водоем без очистки в период интенсивных ливней. При комбинированной С.к. одна часть города оборудуется общесплавной системой, а другая - полной раздельной. Комбиниров. система складывается исторически. В нашей стране наибольшее распространение получили полная и неполная раздельные системы канализации.
С.к. пром. предприятий также подразделяют на общесплавные и раздельные. Пром. предприятия следует канализовать по полной раздельной системе с оборотом воды. Наиболее совершенной полной раздельной системой является система с полным оборотом всех сточных вод, к-рая наз. бессточной системой водопользования.
|
Канализационные коллекторы, насосные станции и очистные сооружения, расположенные вне промышленной площадки, входят в систему внеплощадочной канализации и... |