Назначение канализационных насосных станций, их основные элементы
Канализационные насосные станции сооружают в тех случаях, когда рельеф местности не позволяет отводить бытовые и производственные сточные воды, атмосферные воды и осадки самотеком к месту очистки.
Сравнение различных вариантов строительства канализационной сети показывает, что наибольшую глубину заложения самотечных коллекторов при производстве работ открытым способом рекомендуется принимать: в скальных грунтах до 4—5 м, в мокрых плывунных грунтах до 5—6 м, в сухих нескальных грунтах до 7—8 м. Если глубина заложения подводящего коллектора превышает рекомендуемые величины заглубления, то при соответствующем технико-экономическом обосновании необходимо предусматривать устройство канализационной насосной станции.
В городах, расположенных по берегам рек и защищенных от паводковых вод защитными дамбами, приходится сооружать насосные станции перекачки атмосферных вод, так как во время паводка невозможно сбросить в водоем дождевые воды самотеком с обвалованной территории.
Место расположения и число насосных станций в общей схеме канализационной сети выбирают с учетом планировочных, санитарных, гидрологических и топографических условий местности на основании техникоэкономического сравнения всех вариантов.
По гидрогеологическим условиям место расположения насосной станции должно быть наиболее благоприятным для производства строительных работ (плотные грунты, низкий уровень подземных вод и т. д.). Однако практически выполнить это требование трудно.
Наиболее целесообразно канализационные насосные станции размещать на свободных территориях вблизи промышленных предприятий (исключая пищевые), складских помещений или на зеленых массивах. На застроенной территории города станции следует располагать в глубине квартала и устраивать аварийные выпуски в ливневую сеть.
По санитарным условиям насосные станции располагают в отдельных зданиях на расстоянии не менее 20—30 м от жилых и общественных зданий. При отсутствии свободной территории это расстояние может быть уменьшено по согласованию с органами Государственного санитарного надзора. По периметру территории насосных станций необходимо устраивать защитную зеленую зону шириной не менее 10 м. При размещении насосной станции у жилых зданий следует учитывать этажность застройки, розу ветров и производительность станции.
В зоне затопления паводковыми водами насосные станции необходимо располагать так, чтобы отметка порога входа была не менее чем на 0,5 м выше расчетного максимального горизонта паводковых вод.
Выбор места расположения канализационной насосной станции должен быть согласован с местными органами Советов народных депутатов, органами Государственного санитарного надзора и бассейновой инспекцией Министерства водного хозяйства РСФСР.
При определении числа насосных станций следует помнить о том, что многократное перекачивание сточных вод крайне нежелательно, так как капитальные затраты на устройство насосной станции и эксплуатационные расходы по перекачиванию сточных вод очень велики.
Насосные станции рекомендуется располагать так, чтобы они размещались на пересечении минимум двух встречных самотечных коллекторов одинакового заложения. Этот прием значительно удешевляет стоимость строительства как коллекторов, так и насосных станций, но несколько увеличивает длину напорного трубопровода.
Место расположения насосной станции, перекачивающей сточные воды на очистные сооружения, выбираютна основании сравнения различных вариантов. При расположении насосной станции на очистных сооружениях отпадает необходимость в строительстве отдельных вспомогательно-производственных помещений. Станцию можно использовать и для перекачивания уплотненного активного ила, дренажных вод иловых площадок, осадка из первичных отстойников. Приемный резервуар можно использовать для опорожнения отстойников. Во многих случаях отпадает необходимость в строительстве служебных и некоторых бытовых помещений. Однако в этом случае увеличивается длина и заглубление главного коллектора и главной канализационной насосной станции. При расположении насосной станции у канализуемого объекта строительная стоимость напорных водоводов увеличивается, возрастает расход электроэнергии.
По роду перекачиваемой жидкости канализационные насосные станции делятся на четыре группы: для перекачивания бытовых сточных вод; производственных сточных вод; атмосферных вод; осадков.
Насосные станции первой группы находятся на канализационной сети. В зависимости от места расположения в общей схеме канализации города и выполняемых функций станции могут быть:
районными, перекачивающими сточные воды от отдельных районов канализуемой территории из лежащих ниже коллекторов в лежащие выше;
главными, перекачивающими сточную жидкость, отводимую со всей канализуемой территории на очистные сооружения.
К устройству Насосных станций второй группы предъявляется целый ряд специфических требований в зависимости от рода перекачиваемой сточной жидкости. Например, агрессивность сточной жидкости по отношению к бетону, чугуну, стали требует защиты резервуаров от разрушения, применения специальных насосов и устройств для периодической промывки установок чистой водой.
Станции третьей группы сооружают на сети дождевой канализации в тех случаях, когда нельзя отвести атмосферные воды самотеком к месту сброса.
Насосные станции четвертой группы находятся в составе сооружений очистки сточной жидкости и обработки осадка. Такие станции служат для перекачивания осадка из первичных отстойников в метантенки, сброженного осадка из метантенков на сооружения по обработке осадка, уплотненного активного ила в метантенки, активного ила из вторичных отстойников в регенератор активного ила или в аэротенки, песка из песколовок. Кроме того, их сооружают для повышения напора в осадкопроводах большой протяженности (транзитные насосные станции) . Возрастают эксплуатационные расходы, но отпадает необходимость в строительстве дорогостоящего самотечного коллектора.
Решение о размещении насосной станции необходимо обосновать технико-экономическим расчетом.