Полная версия

Главная arrow Товароведение arrow Водоснабжение и водоотведение

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ   >>

11.2. Выбор места расположения систем водоотведения насосных станций

Выбор места расположения КНС должен быть согласован с местными органами управления.

При определении числа насосных станций следует помнить, что многократная перекачка сточных вод крайне не желательна, так как капитальные затраты на строительство насосных станций и эксплуатационные расходы 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 и стоимость напорного трубопровода.

Место расположения насосной станции, перекачивающей сточные воды на очистные сооружения, выбирают на основании сравнения различных вариантов. При расположении насосной станции на площадке очистных сооружений отпадает необходимость в строительстве отдельных вспомогательно-производственных помещений. Станцию можно использовать для перекачки избыточного активного ила, дренажных вод иловых площадок, как предварительную механическую очистку на ее решетки, исключая строительство решеток на очистных сооружениях, и т.д. Однако в этом случае увеличиваются длина и заглубление главного коллектора и ГНС. При расположении КНС у жилой застройки строительная стоимость напорных водоводов увеличивается, возрастает расход электроэнергии и, следовательно, возрастают эксплуатационные расходы, но отпадает необходимость строительства дорогостоящего самотечного коллектора.

11.3. Типы насосных станций для перекачки сточных вод

Технологический процесс перекачивания сточной жидкости состоит из двух последовательных операций: освобождение сточной жидкости от содержащихся в ней отбросов; перекачивание. Следовательно, насосная станция должна иметь два технологических помещения: для решеток и приемного резервуара и насосный зал (машинный).

В соответствии с действующим СНиП [23] расчетная подача насосов равна расходу в час максимального притока сточной жидкости.

Приток сточной жидкости к насосной станции, как правило, неравномерный в течение суток, поэтому для обеспечения максимально возможной равномерной работы насосов устраивают приемные резервуары. Емкость приемного резервуара определяют из графика притока и откачки сточной жидкости.

Вместимость приемного резервуара выбирают на основании трех показателей: минимальная вместимость приемного резервуара должна быть не менее пятиминутной подачи самого крупного из установленных насосов; по графику притока и откачки сточной жидкости; по конструктивным соображениям размещения насосного оборудования безопасности и удобства его обслуживания.

В любом населенном пункте количество малых насосных станций значительно превышает количество крупных. Для стандартизации проектных решений по малым насосным станциям и для увеличения сбыта своей продукции многие фирмы, производящие погружные насосы (ABS, Grundfos/Sarlin, ITT Flygt AB, KSB и др.), разрабатывают и поставляют комплектные станции заводской сборки. Материалами для корпусов данных станций служат армированный стекловолокном пластик, бетон, полимербетон, защищенная или стойкая к коррозии сталь. Наибольшим спросом пользуются корпуса из стеклопластика. Фирма "Эколайн", например, изготовляет корпуса диаметром до 3 м (рис. 11.6). Комплектными бывают и высокопроизводительные насосные станции. Заказывают их в основном тогда, когда требуется оперативный монтаж или строительная площадка ограничена, или уровень грунтовых вод высок. В таких условиях даже две-три параллельно смонтированные комплектные станции выгоднее железобетонных, построенных методами опускного колодца или "стена в грунте". Производительность многокорпусной насосной станции может достигать 6000 м3/ч.

Насосная станция водоотведения на базе погружных насосов фирмы "Эколайн&quot

Рис. 11.6. Насосная станция водоотведения на базе погружных насосов фирмы "Эколайн":

1 – приемно-накопительный резервуар; 2 – сороулавливающая корзина; 3 – погружной насосный агрегат; 4 – корпус канализационной насосной станции; 5 – колодец с запорно-регулирующей арматурой

Основная задача резервуаров насосных станций – обеспечение наилучшей рабочей среды для насосов, а также усреднение поступающей в приемный резервуар сточной жидкости. Резервуар должен быть сконструирован таким образом, чтобы наравне с жидкостью удалялся и осадок, и всплывающие вещества. Чем крупнее резервуар, тем больше вероятность того, что он зашламится. Это приводит к необходимости периодической очистки резервуара и повышению общих эксплуатационных затрат.

Сохранению приемных резервуаров в чистоте способствуют применение погружных мешалок; байпасирование части перекачиваемых вод в резервуар; работа насосов в режиме "пуск-останов"; периодическое скачивание воды до уровня ниже допускаемой геометрической глубины всасывания; опорожнение и чистка секции резервуара (для канализационных станций производительностью свыше 100 000 м3/сут секционирование резервуаров обязательно).

Насосная станция водоотведения без надземного здания производительностью 1080 м3/ч и напором 15 м состоит из трех блоков – приемной камеры для обеспечения рабочего объема насосным агрегатам, камеры размещения насосного оборудования, колодца с запорно-регулирующей арматурой. Корпуса выполняются из армированного стеклопластика и являются инженерными сооружениями, выдерживающими нагрузки от давления грунта и грунтовых вод, массы технологического оборудования.

Накопительная емкость предназначена для обеспечения необходимого рабочего объема, затвора самотечного коллектора, установки сероулавливающей корзины. Отбросы, содержащиеся в сточной воде, задерживаются корзиной, которую 1 раз в сутки поднимают на поверхность для выгрузки.

Камера размещения насосного оборудования, в форме цилиндра диаметром 3,0 м и высотой более 11 м, где размещаются насосное и вспомогательное оборудование – погружные насосы, внутренние трубопроводы, арматура, соединительные патрубки, комплектуется щитом управления и автоматикой.

В колодце с запорно-регулирующей арматурой размещают задвижки, манометр, промывочные штуцера. Он служит для регулирования и переключения напора между напорными трассами.

Канализационные насосные станции традиционного исполнения применяют при заглублении подводящего коллектора на 4,0; 5,0; 7,0 м (рис. 11.7). Станция рассчитана на установку трех агрегатов – двух рабочих и одного резервного.

Насосная станция водоотведения

Рис. 11.7. Насосная станция водоотведения:

1 – подводящий коллектор; 2 – ремонтная решетка; 3 – затворы отключения решетки; 4 – решетка-дробилка; 5 – трубопровод взмучивания; 6 – входная воронка; 7 – обратный клапан; 8 – напорный коллектор; 9 – подвесная кран-балка; 10 – монорельс с подвесной талью

Планировочные решения при проектировании КНС значительно влияют на технико-экономические показатели при строительстве и эксплуатации станций.

Правильно установленная емкость приемного резервуара позволяет максимально использовать установленные насосные агрегаты и повысить КПД насосной станции.

В помещении приемного резервуара насосной станции сточная жидкость освобождается от отбросов с помощью решеток, устанавливаемых в подводящих каналах. Отбросы, задержанные на решетках, снимают механическими граблями или измельчают в дробилках и спускают в подводящий канал. При количестве отбросов более 1 м3/сут кроме рабочей устанавливать резервную дробилку.

В помещении приемного резервуара должны быть поливочные краны, оборудованные шлангами с брандспойтами, и устройства приточно-вытяжной вентиляции с пятикратным обменом воздуха в 1 ч.

В машинном зале размещают насосные агрегаты, всасывающие и напорные трубопроводы насосов, пусковую и контрольно-измерительную аппаратуру, вакуумные и грязевые насосы, грузоподъемные устройства. Насосные агрегаты и другие механизмы должны размещаться так, чтобы обеспечивался свободный доступ к ним при обслуживании и ремонте. Расстояния между механизмами, двигателями и трубопроводами принимаются в строгом соответствии с техническими требованиями. Расстояния между фундаментами агрегатов должны обеспечивать размещение трубопроводов и арматуры, а также проход между агрегатами и трубопроводами шириной не менее 1...1,2 м. Ширина прохода перед распределительным щитом должна быть не менее 1,5 м. Для внутренних коммуникаций насосной станции применяют чугунные и стальные трубы и фасонные части. Предпочтение следует отдать стальным трубам со сварными соединениями, так как их применение облегчает монтаж трубопроводов и повышает надежность работы насосной станции.

Всасывающие и напорные коммуникации следует укладывать открыто по полу или стенам машинного зала. На крупных насосных станциях сборный напорный коллектор желательно размещать в отдельном помещении. Укладка труб в каналах и закрытых подпольях не допускается.

В КНС применяют задвижки с гидравлическим, ручным или электрическим приводом. На малых насосных станциях при диаметре трубопроводов до 300 мм разрешается применять задвижки с ручным приводом, если не предусмотрено автоматическое управление насосной станцией. При диаметре трубопроводов более 400 мм и на насосных станциях с дистанционным или автоматическим управлением устанавливают задвижки с механическим приводом.

В полу машинного зала насосной станции рекомендуется предусматривать устройство дренажного приямка для сбора воды и удаления ее насосами.

Выбор типа насосной станции для перекачивания сточной жидкости – сложная задача, диктуемая глубиной заложения и диаметром коллектора, геологическими и гидрогеологическими условиям, маркой устанавливаемых насосов и двигателей. Окончательный выбор типа КНС производится путем технико-экономического сравнения нескольких конкурирующих вариантов.

КНС подразделяют на следующие типы: круглые или прямоугольные шахтного типа; с приемным резервуаром, совмещенным с машинным залом в одном здании или отдельно стоящим; с насосами, расположенными выше и ниже уровня воды в приемном резервуаре.

Станции шахтного типа обычно устраивают с самозаливными насосами, т.е. с расположением оси насоса ниже горизонта воды в резервуаре. Для малых станций такая установка насосов всегда целесообразна, так как значительно упрощаются схема автоматизации работы насосной станции и ее эксплуатация. Установка насосов выше расчетного уровня воды в приемном резервуаре не уменьшает строительный объем здания и, следовательно, не дает экономии стоимости строительства, а только усложняет эксплуатацию станции.

При незначительном заглублении насосные станции (как крупные, так и малые) целесообразно устраивать прямоугольной формы в плане.

Для станции средней и большой производительности, где требуется устройство вспомогательных и бытовых помещений, а также установка механических грабель на решетках, здания круглой формы обычно применить невозможно, однако, учитывая их преимущества, во многих случаях разделяют станцию на два сооружения: резервуар с решетками (круглой формы) и машинное помещение (прямоугольной формы). В санитарном отношении КНС с отдельно расположенным приемным резервуаром являются наиболее удовлетворительными, так как приемный резервуар изолирован от машинного помещения, бытовых и вспомогательных помещений, где постоянно находится обслуживающий персонал. Строительная стоимость насосной станции раздельного типа выше, чем совмещенного. К недостаткам станций этого типа следует отнести большую длину всасывающих трубопроводов.

Разделение насосной станции и приемного резервуара позволяет, используя высоту всасывания насосов, строить машинный зал на более высоких отметках, иногда выше уровня грунтовых вод. Однако это усложняет схему автоматизации управления насосными агрегатами и требует установки вакуумных насосов.

Схему прямоугольной насосной станции с вертикальными насосами рекомендуется применять для крупных КНС, так как самые крупные насосы изготовляются заводами только в вертикальном исполнении. Насосы устанавливают под залив. Входную воронку рекомендуется располагать вертикально в плоскости стены. Напорные линии от насосов объединяются напорным коллектором, от которого идут два напорных трубопровода. Напорный коллектор желательно выносить в отдельное помещение.

Устраивать машинный зал не требуется при условии использования погружных насосов в "мокром" исполнении агрегатов, поскольку насосы размещаются непосредственно в приемном резервуаре. Таким образом существенно уменьшаются диаметр насосной станции, капитальные затраты на ее строительство, а также сроки строительных работ.

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ   >>