I. Проект систем водоотведения начинается с составления и согласования грамотного технического задания, в состав которого должны входить следующие данные:
1) Стадийность проектирования.
Стадия «Р» разрабатывается после согласования и утверждения проекта на стадии «П». Вычерчиваются подробные аксонометрические схемы систем водоотведения с привязкой выпусков к осям зданий.
Как и в других разделах проектной документации. На этой стадии необходимо согласовать поэтажные планы объекта с сетями К1, К2, К3 (бытовой, ливневой, производственной канализаций) со специалистами-проектировщиками смежных специальностей: отопление и вентиляция, электроснабжение, газоснабжение, связь и т.д.
2) Тип водоотводящей системы проектируемого объекта
Во внутренней канализации (водоотведении) различают несколько систем водоотвода, а именно: бытовая (хозяйственно-фекальная), производственная и дождевая(ливневая).
Разработка проекта каждой из вышеприведенных систем зависит от назначения объекта, конструкции кровли, этажности здания.
3) Техническое задание необходимо рассматривать совместно со схемой объекта с сетями наружного (магистрального) водоотведения, где должны быть указаны точки подключения проектируемых стоков к существующим наружным сетям бытовой и ливневой канализаций. Разработанные проектом внутренние стоки поступают в наружные сети бытовой и ливневой канализаций.
Данная схема должна быть предоставлена Заказчиком.
При отсутствии внешних существующих коммуникаций водоотведения в местах расположения объекта (например, в коттеджах) данную схему прикладывать не нужно.
При этом стоки перед спуском необходимо будет в обязательно обеззараживать в проектируемых системах очистки (септик), либо они должны поступать в накопитель (например, герметичный вентилируемый закрытый колодец) с периодической откачкой и вывозом на очистные сооружения.
4) Данные по трубопроводам водоотведения, т.е. прописаны марки трубопроводов канализационных систем, применяемых на проектируемом объекте.
В системе самотечного водоотведения предусматривают следующие виды труб:
а) чугунные (ГОСТ 6942.3-98). Достоинством этих труб является надёжность, долговечность. К недостаткам относятся большие трудозатраты при монтаже. В настоящее время данный трубопровод применяется при проектировании очень редко, за исключением проектирования специальных объектов, рекомендующих при водоотведении применения чугуна.
б) поливинилхлорид (ПВХ). Данные трубы получили массовое применение благодаря множеству положительных качеств:
— минимальный вес.
— устойчивы к воздействию агрессивных веществ (кислот, щелочей);
— срок службы 30-50 лет;
— широкий диапазон температурных значений;
— не выделяет летучих токсичных веществ, не тлеет при высоких температурах при воздействии открытого огня.
Применяются для самотечного водоотведения.
в) трубы НПВХ. Применяется в системах напорной канализации (напорное водоотведение). Выполнен из трудновоспламеняемых материалов. Выдерживает давление до 10-12,5 МПа.
Недостаток данного трубопровода-подверженность воздействию низких температур. В условиях похолодания до -15о и более материал начинает трескаться.
В настоящее время широкое распространение получила система труб из шумопоглощающих материалов (из материала НПВХ).
Недостаток трубопровода-подверженность воздействию низких температур. В условиях похолодания до -15о и более материал начинает трескаться.
В системе напорного водоотведения предусматривают следующие виды труб:
а) полипропилен (ПП).
б) трубы из сшитого полиэтилена.
в) трубы из металлопласта.
Трубы для напорного водоотведения идентичны трубам, описанным в разделе отопления и водоснабжения. Ознакомиться со всеми достоинствами и недостатками можно в соответствующих разделах.
Трубы имеют привлекательный внешний вид, не корродируют, могут выдерживать температуры до 95°С при кратковременной продолжительности водоотведения и до 80оС при постоянной эксплуатации.
При проектировании трубопровода из полипропилена следует учитывать величину его линейного удлинения и обеспечить его компенсацию. С этой целью на каждом этаже-стояке предусматривается установка компенсационного патрубка.
5) При невозможности проектирования безнапорной системы канализации применяют специальные канализационные насосы. Внутрь них поступают стоки от санитарно-технических устройств, измельчаются и удаляются с помощью напора воды от системы водопровода. Стоки от данных насосных установок поступают в ближайшую точку самотечной канализации, откуда они удаляются самотёком вместе с другими стоками.
6) В проектном задании должно быть прописано, что сточные воды должны удаляться из помещений через сифон с разрывом струи не менее 20мм от приемной воронки от:
-технологического оборудования для приготовления пищевой продукции;
-оборудования и сан/технических приборов для мойки посуды в общественных зданиях;
-спускных трубопроводов бассейнов.
7) В проектном задании должны быть указаны данные по количеству водопотребителей:
-для жилых домов-количество проживающих человек;
-для зданий общепита-количество посадочных мест;
-для общественных зданий-назначение объекта и количество потребителей
-для производственных зданий-количество работающих, количество смен и данные технологов по расходам водоотведения промышленного оборудования.
II. Начало проектирования водоотведения начинается с расчёта расхода хозяйственно-бытовых стоков.
Далее рассчитывается возможность самотечного подключения труб от сантехнических приборов к наружной системе водоотведения.
Для перекачивания стоков от санитарно-технических приборов в подвалах предусматриваются модулярные насосные установки, работающие в автоматическом.
III. Вычерчиваются аксонометрические схемы водоотводящих систем, выполняется гидравлический расчет отводных трубопроводов.
Необходимо выполнить гидравлический расчет. Он выполняется с учетом шероховатости материала труб, вязкости жидкости.
Системы канализаций должны отвечать надёжности по устойчивости против срыва сифонов у санитарно-технических приборов и по препятствию загрязнений самих труб.
Грамотно выполненный проект обеспечивает надежное, бесперебойное функционирование систем водоотведения.
IV. Завершающим этапом проектирования является составление спецификаций необходимых материалов и оборудования.
Проектирование и монтаж трубопроводов выполняется в соответствии с СП 30.13330.2016, СП73.13330.2016 и другими рекомендациями.
Особенности проектирования систем канализации предприятий общественного питания и других промышленных зданий.
а) Водоотведение в зданиях общественного питания (столовых, ресторанов, фабрик-кухонь) в отличие от жилых домов имеет ряд специфических особенностей:
Сточные воды от моечных машин овощного цеха необходимо пропускать через песколовки, а от картофелечисток-через резервуары для улавливания крахмала и кожуры, а после спустить в систему канализации.
В мясном цехе слив в систему канализации происходит через сифон и
в полу трап через решетку.
Слив стоков в мясном и рыбном цехах проходит систему очистки в грязеотстойнике и жироуловителе, а после идёт в систему хозяйственно-бытовой канализации.
Практика показывает, что данный трубопровод лучше подключать к системе наружной канализации через самостоятельный выпуск с устройством обратного клапана или заглушки-захлопки (в целях предотвращения обратного тока жидкости из магистральной канализационной сети).
Выпуски от моек необходимо монтировать с устройством обязательного воздушного разрыва в отводных трубопроводах (не менее 20мм). Трапы в полу для отвода стоков от моек монтировать размером не менее 100мм в диаметре.
Системы водоотведения промышленных зданий определяются характером производства и особенностями технологических процессов.
Сточные воды от производственных предприятий необходимо обычно очищаются на общих очистных сооружениях, но если состав стоков негативно влияет на систему труб наружной канализации, или, если присутствуют в стоках ценные вещества, то применяются отдельные очистные сооружения.
Для предварительной очистки таких вод в зданиях или около них монтируют местные очистные фильтры, песколовки, жироуловители, маслоуловители, нефтеловушки и т. д.
Категорически запрещены установки фильтрации стоков внутри зданий, если они способны создать дискомфорт обслуживающему персонала.
При этом установка фильтрации стоков, способных в критические моменты создать дискомфорт человеку, внутри здания категорически запрещена.
Не допускается сброс в систему канализации стоков с кислой средой, твёрдым осадком и жидкостей, из которых возможно выделение твёрдых осадков.
Производственные стоки ядовитыми реагентами, необходимо направлять в специальные технологические емкости для дальнейшей утилизации или обезвреживания. Стоки, содержащие бактериальные загрязнения, перед выпуском в систему водоотведения, необходимо подвергать обеззараживанию.
Особенности проектирования ливневой канализации
I. В техническом задании на отвод ливневых стоков должны входить следующие данные:
Водоотводящая система ливневой канализации может быть запроектирована внутри здания, а также и во вне здания, т. е. может быть выполнен проект отвода поверхностных (наружных) дождевых, талых вод с участков проектируемых объектов.
Разработка проекта внутренней водоотводящей сети с кровель зданий и сооружений зависит от конструкции кровли, этажности здания и т. д.
Разработка проекта наружной водоотводящей сети зависит от рельефа местности, характера грунтов, уровня грунтовых вод, наличия централизованного водоотвода К2, реки, пруда и других особенностей.
Если проектируемый объект расположен вблизи существующей ливневой сети, подающей стоки в очистные сооружения, то данные стоки подключаются в водосток без предварительной очистки. Техническое задание, при этом, необходимо рассматривать совместно со схемой объекта с сетями наружного (магистрального) водоотведения К2, где должны быть указаны точки подключения к существующей сети, отметки лотка трубы в колодце подключения, диаметр существующей сети ливневого водоотведения.
Если в данной местности отсутствует система наружного отведения ливневых вод, то стоки перед сбросом должны поступать в очистные сооружения.
Ливневую канализацию внутри зданий проектируют из чугунных, НПВХ труб и труб гофрированных из высокопрочного полиэтилена для подземной ливневой канализации; трубы из тонколистовой оцинкованной стали и трубы из пластика для сбора стоков с кровли и спуска их вниз по фасаду в систему подземной ливневой канализации.
II. Расчет количества ливневых и талых стоков производится в соответствие с СП 32.13330.2012. Количество ливневых стоков зависит от интенсивности атмосферных осадков, площади участка, поправочных коэффициентов.
Водосточная система может быть:
1-«внутренней»-отвод вод с кровли зданий происходит через водосточные воронки, стояки внутри здания и устройства выпуска вод в наружу здания, которые могут быть открытыми с выпуском на рельеф в бетонный лоток или закрытыми при выпуске в колодец ливневой канализации.
Отвод дождевых и талых вод с кровли здания происходит при помощи водосточных воронок, стояков внутреннего водоотвода и выпусков стока наружу-либо «открытым» выпуском на рельеф (в бетонный лоток), либо «закрытым» выпуском в систему наружных ливнестоков-в колодец ливневой канализации.
Закрытая система может быть применима только в отапливаемом здании. Если здание не отапливается, необходимо предусмотреть электрообогрев стояков и водосточных воронок или закупить уже готовые водосточные воронки с электрообогревом.
Открытый выпуск дождевых вод может быть предусмотрен и водоспуском-стояком, укрепляемым на наружных стенах здания. (данный способ регламентируется этажностью проектируемого здания и его размерами). Выпуск-в бетонный лоток. Материал труб-листовая кровельная сталь, полимерные материалы.
2-«наружной»-отвод дождевых и талых вод с территории предусмотрен системой трубопроводов, колодцев, дождеприемников, а также железобетонных или полиполимерных лотков.
Скорости течения жидкости должны быть от 0,7м/с, а наполнение трубопроводов-от 0,3 м/с. Прокладка безрасчётных участков систем ливневой канализации должны быть с минимальным уклоном 1/D. При несоблюдении уклонов укладки труб система рискует стать дорогой в эксплуатации из-за частых прочистках в следствия засорения и заиливания.
Соединение труб в системе наружной ливневой канализации производить «шелыга в шелыгу».
Дождеприемники необходимо устанавливать в пониженных местах и у перекрестков улиц.
Минимальная глубина установки патрубка дождеприемника равна глубине промерзания трубопровода в данной местности (или менее чем на 0,25 м).
Глубина прокладки магистрального трубопровода будет зависеть от глубины монтажа наиболее удаленного дождеприемника и обеспечения необходимого уклона.
На сети могут монтироваться насосные станции подкачки ливневых стоков, откуда напорные стоки могут подаваться в камеру гашения, и дальше эксплуатироваться в безнапорном режиме.
Ливневые поверхностные стоки, собранные с прилегающей территории промышленных предприятий, складов, автомоек проходят очистку на собственных очистный сооружениях.
Пересечение автодорог I и II категорий необходимо проектировать в футлярах с бетонной конструкцией и направляющими устройствами.
Стальные футляры должны быть защищены от электрохимической коррозии с помощью протекторной защиты и покрыты противокоррозионной защитой.
В наружной сети ливнестоков вычерчивается подробный продольный профиль трубопровода с колодцами и дождеприемниками (на стадии «Р», либо «РП»).
На стадии «П» вычерчивается условная, упрощенная схема водоотвода. СТРОИТЕЛЬСТВО водоотводящих систем по стадии «П» НЕ ДОПУСКАЕТСЯ.
Расположение сетей, минимальные расстояния в плане необходимо принимать согласно СП 42.13330.2011, табл.№15 и №16, а по вертикали-в соответствии с требованиями СП 18.13330.
III. Конечным этапом проектирования является составление спецификаций необходимых материалов и оборудования.
Перед строительством проект необходимо согласовать со всеми государственными службами и смежными разделами проектной документации.
Особенности проектирования очистных сооружений.
Для утилизации стоков хозяйственно-бытовой канализации огромным спросом пользуются септики. Они бывают как для частного домостроения, так установки для больших зданий и СНТ до 300 человек. В септиках основной секцией очистки сточных вод является аэротенк, в котором отходы перерабатываются под действием бактерий, а в остальных секциях происходит оседание и отложение ила. Степень очистки таких сооружений составляет порядка 98%, т.е. стоках будет присутствовать вода и очищенные безопасные твёрдые мелкие частицы, а значит их можно без опасения сливать в канаву, водоём или фильтрующий колодец. Отступ септика от дома должен составлять минимум 5 м, от места с открытым источником воды – 50 м, а при наличии фильтрующего колодца – 8 м от него. Септики требуют обязательного обслуживания один раз в два-три года.
Также при очистке вод ливневой канализации от растворённых в них нефтепродуктов применяются специальные ливневые очистные сооружения. Сама очистка в там происходит с помощью впитывания нефтепродуктов в специальный сорбент, из которого можно впоследствии удалить их путём ручного или автоматического отжима.
Чтобы произвести очистку стоков от нерастворённых в воде нефтепродуктов используют бензомаслоотделители. Они работают при помощи тонких пластин из специальных полимеров, которые помогают соединяться в воде мелким частицам, а после чего происходит их всплытие.
В исключительных случаях при необходимости обеззараживать сточные воды возможно предусмотреть очистные сооружения ультрафиолетовой дезинфекции. В таком виде очистных сооружений не происходит физической очистки, а вместо неё сточные воды обеззараживаются от бактерий.
Для необходимости физической очистки стоков используются пескоотделители, в которых происходит осаждение твёрдых веществ под действием силы тяжести. Стоки, очищенные находятся вверху данных сооружений, которые выходят из очистного сооружения. Твёрдые вещества, которые осядут на дне устройства, удаляются физическим способом с помощью илососа через обслуживающее отверстие.
В предприятиях, связанных с приготовлением пищи актуальны мероприятия по очисткам сточных вод от жиров. В этих случаях ставят специальные жироуловители. Они состоят из двух секций, в первой из которых происходит осаждение основной массы жиров, а во второй – выделение остаточной массы жиров из воды и всплытие их на поверхность. Удаление жиров происходит механическим способом.
При стоках, представляющих опасность для человека, окружающей среды или трубам наружной системы канализации (вещества ядовитые, химические, радиоактивные и другие), не следует заниматься их очисткой. Для этого предусматривают накопительные ёмкости, из которых специальная машина будет откачивать эти жидкости и отвозить на специализированные предприятия по переработки данных веществ.
Особенности проектирования насосных станций.
Насосные станции бывают двух видов:
— канализационные насосные станции (КНС);
— ливневые насосные станции (ЛНС).
В обоих случаях эти станции применяются там, где невозможно применение самотёчной системы канализации.
Основными деталями насосных станций являются корпус, резервуар, насос, трубы, ёмкость для шлама, и система автоматики. Насосы подбираются проектировщиком, исходя из требуемого гидравлического напора на сеть труб.
