Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Монтаж канализации ПВХ. Размеры канализационных коллекторов рассчитаны на количество сточных вод, образующихся в зоне сбора. Санитарные коллекторы намного меньше комбинированных коллекторов, которые также предназначены для отвода поверхностных стоков .

Канализации или фол канализация подземный трубопровод или туннель система для транспортировки сточных вод из жилых домов и коммерческих зданий (но не ливневый ) до очистных сооружений или утилизации. Санитарные коллекторы являются частью общей системы, называемой канализацией или канализацией .

Сточные воды могут быть очищены для контроля загрязнения воды перед сбросом в поверхностные воды . [1] [2] Санитарные коллекторы, обслуживающие промышленные районы, также переносят промышленные сточные воды .

Отдельные системы бытовой канализации предназначены только для транспортировки сточных вод. В муниципалитетах, обслуживаемых канализацией, отдельные ливневые стоки могут передавать поверхностные стоки непосредственно в поверхностные воды. Санитарные коллекторы отличаются от комбинированных , которые объединяют сточные воды с ливневыми стоками в одной трубе. Санитарные канализационные системы выгодны тем, что исключают комбинированные переливы канализации .

Фон [ править ]

Очистка сточных вод менее эффективна, когда бытовые отходы разбавляются ливневыми водами, а комбинированные переливы канализации возникают, когда сток от сильных дождей или таяния снега превышает гидравлическую мощность очистных сооружений . [3] Чтобы преодолеть эти недостатки, в некоторых городах были построены отдельные канализационные трубы для сбора только городских сточных вод и исключения ливневых стоков, которые собираются в отдельные ливневые стоки. Решение о строительстве комбинированной канализационной системы или двух отдельных систем в основном основано на необходимости очистки сточных вод и стоимости очистки во время сильных дождей. Многие города с комбинированными канализационными системами построили свои системы до установки очистных сооружений и впоследствии не заменили эти канализационные системы.[4]

Типы [ править ]

Обычные гравитационные коллекторы [ править ]

Доступ к канализации
Схема обычного канализационного коллектора для отвода черных и серых вод от домашних хозяйств до централизованных очистных сооружений. [5]
Крышка люка для санитарной точки доступа канализации.
Вид сверху на открытый люк, на котором видны две сходящиеся линии канализации. Большая линия входит справа и меняет направление внутри люка, чтобы выйти из верхней части фотографии. Меньшая линия проходит снизу фотографии под ступенями доступа. В бетонном полу люка есть каналы для минимизации скопления твердых частиц.
Вид на внутреннюю часть большой канализационной канализации из смотрового люка.

В развитом мире канализационные трубы представляют собой трубы , ведущие от зданий к одному или нескольким уровням более крупных подземных магистралей, по которым сточные воды транспортируются к очистным сооружениям. Вертикальные трубы, обычно сделанные из сборного железобетона , называемые люками , соединяют магистраль с поверхностью. В зависимости от области применения и использования эти вертикальные трубы могут быть цилиндрическими , эксцентричными или концентрическими . Люки используются для доступа к канализационным трубам для осмотра и технического обслуживания, а также для отвода канализационных газов. Они также позволяют использовать вертикальные и горизонтальные углы в прямых трубопроводах. [6]

Трубы, отводящие сточные воды из индивидуального здания в общую самотечную канализацию, называются боковыми. Отводные коллекторы обычно проходят под улицами, принимающими отводы от зданий вдоль этой улицы, и сбрасываются под действием силы тяжести в магистральные коллекторы через люки. В крупных городах могут быть коллекторы, называемые перехватчиками , которые принимают поток из нескольких магистральных коллекторов. [7] [8]

При проектировании и определении размеров канализационных коллекторов учитывается, что население будет обслуживаться в течение ожидаемого срока службы канализации, производства сточных вод на душу населения и пикового расхода в соответствии с графиком повседневной работы. Часто указываются минимальные диаметры канализационного коллектора, чтобы предотвратить его засорение твердыми материалами, смываемыми в туалеты; и градиенты могут быть выбраны для поддержания скоростей потока, создающих достаточную турбулентность, чтобы минимизировать отложение твердых частиц в канализационном коллекторе. Также учитываются потоки коммерческих и промышленных сточных вод, но отвод поверхностных стоков в ливневые стоки устраняет пики стока неэффективных комбинированных коллекторов при влажной погоде. [9]

Силовая сеть [ править ]

Насосы могут потребоваться там, где гравитационные коллекторы обслуживают районы на более низких отметках, чем очистные сооружения, или удаленные районы на аналогичных уровнях. Подъемная станция - это отстойник канализации, который поднимает накопленные сточные воды на более высокую высоту. Насос может сливать воду в другой гравитационный коллектор в этом месте или может сливать через магистраль под давлением в какое-то отдаленное место. [8]

Сточная канализация [ править ]

Сточные канализационные системы, также называемые системами отвода сточных вод из септических резервуаров (STED) или канализационные системы без твердых частиц (SFS), имеют септики, которые собирают сточные воды из жилых домов и предприятий, а сточные воды, которые выходят из резервуара, отправляются в централизованную канализацию. лечениеустановка или распределенная система очистки для дальнейшей обработки. Большая часть твердых частиц удаляется септиками, поэтому очистное сооружение может быть намного меньше обычного. Кроме того, из-за значительного сокращения твердых отходов для перекачки сточных вод можно использовать насосную систему, а не гравитационную систему. Трубы имеют небольшой диаметр, обычно от 1,5 до 4 дюймов (от 4 до 10 см). Поскольку поток отходов находится под давлением, их можно укладывать чуть ниже поверхности земли по контуру земли. [ необходима цитата ]

Упрощенная канализация [ править ]

Упрощенная бытовая канализация состоит из труб малого диаметра, обычно около 100 миллиметров (4 дюйма), часто проложенных с довольно пологим уклоном (1 из 200). Хотя инвестиционные затраты на упрощенную канализацию могут составлять примерно половину стоимости обычной канализации, требования к эксплуатации и техническому обслуживанию обычно выше. Упрощенные коллекторы наиболее распространены в Бразилии, а также используются в ряде других [ какие? ] в развивающихся странах. [ необходима цитата ]

Вакуумная канализация [ править ]

В низинных населенных пунктах сточные воды часто отводятся по вакуумной канализации . Размеры трубопроводов варьируются от труб диаметром 10 сантиметров (3,9 дюйма) до бетонированных туннелей диаметром до 9 метров (30 футов). В системе низкого давления используется небольшой насос-измельчитель, расположенный в каждой точке подключения, обычно в доме или на предприятии. В вакуумных канализационных системах используется перепад атмосферного давления для перемещения жидкости на центральную вакуумную станцию. [10]

Техническое обслуживание [ править ]

Переполнение бытовой канализации может произойти из-за заблокированных или сломанных канализационных линий, проникновения чрезмерного количества ливневой воды или неисправности насосов. В этих случаях неочищенные сточные воды сбрасываются из канализации в окружающую среду до того, как попадут на очистные сооружения. Чтобы этого не произошло, требуется техническое обслуживание.

Требования к обслуживанию зависят от типа канализации. В целом, состояние всех коллекторов с возрастом ухудшается, но инфильтрация и приток являются проблемами, уникальными для санитарных коллекторов, поскольку и комбинированные коллекторы, и ливневые стоки рассчитаны на то, чтобы выдерживать эти загрязнения. Удержание инфильтрации на приемлемом уровне требует более высоких стандартов обслуживания, чем это необходимо с точки зрения структурной целостности комбинированных коллекторов. [11] Требуется комплексная программа инспекции строительства для предотвращения неправильного подключения подвала, двора и водостока на крыше к канализации. [12]Вероятность неправильного подключения выше там, где совмещенная канализация и канализация находятся в непосредственной близости, потому что строительный персонал может не заметить разницу. Во многих старых городах до сих пор используются комбинированные коллекторы, в то время как прилегающие пригороды были построены с отдельными канализационными коллекторами.

В течение десятилетий, когда трубы канализационной канализации треснули или испытали другие повреждения, единственным выходом были дорогостоящие земляные работы, удаление и замена поврежденной трубы, что обычно требовало впоследствии ремонта улиц. В середине 1950-х годов был изобретен блок, в котором по два блока на каждом конце со специальной цементной смесью между ними протягивали от одной крышки люка к другой, покрывая трубу цементом под высоким давлением, который затем быстро затвердевает , запечатывая все трещины. и ломается труба. [13]Сегодня аналогичный метод с использованием эпоксидной смолы используется некоторыми муниципалитетами для переналадки стареющих или поврежденных труб, эффективно создавая «трубу в трубе». Эти методы могут быть неподходящими для мест, где для обеспечения ожидаемых потоков требуется полный диаметр исходной трубы, и могут быть неразумными инвестициями, если можно ожидать увеличения потоков сточных вод из-за роста населения, увеличения водопотребления или новых технологических соединений в пределах ожидаемых Срок службы ремонта.

Другой популярный метод замены устаревших или поврежденных трубопроводов - разрыв трубы , при котором новая труба, обычно из ПВХ или АБС-пластика, протягивается через старую трубу за «расширительной головкой», которая разламывает старую трубу по мере протягивания новой. за этим.

Эти методы наиболее подходят для магистральных коллекторов, поскольку ремонт трубопроводов с боковыми соединениями осложняется принятием мер для приема боковых потоков, не допуская нежелательной инфильтрации из недостаточно герметичных соединений.

Вентиляция [ править ]

Иногда в канализационной трубе есть высокая вентиляционная труба для выпуска загрязненных газов на значительном расстоянии от людей. Распространенные названия - труба вони, столб вони, труба вони и труба вентиляции канализации. [14]

История [ править ]

Санитарные коллекторы произошли от комбинированных коллекторов, построенных там, где было много воды. Фекалии животных накапливались на улицах городов, а транспорт на животных перемещал людей и товары. Накопление фекалий животных привело к тому, что ночные горшки выбрасывались на улицы, где ночной сбор почвы был нецелесообразен. [15] Комбинированные канализационные трубы были построены для использования поверхностных стоков для смыва мусора с улиц и перемещения их под землю в места, удаленные от населенных пунктов. Очистка сточных вод стала необходимой по мере роста населения, но увеличенные объемы и мощность насосов, необходимые для обработки разбавленных отходов из комбинированных коллекторов, стоят дороже, чем очистка неразбавленных сточных вод. [16]

См. Также [ править ]

  • Blackwater (сточные воды)
  • Фатберг (засорение канализации)
  • Серая вода
  • Канализация
  • Канализация
  • Ливневая вода
  • Загрязнение воды

Ссылки [ править ]

  1. ^ Меткалф, Леонард; Эдди, Харрисон П. (1922). Канализация и канализация: Учебник . Нью-Йорк: Макгроу-Хилл.
  2. ^ Стейли, Кэди; Пирсон, Джордж С. (1899). Раздельная система канализации, ее теория и устройство . Нью-Йорк: Ван Ностранд.
  3. ^ Отчет для Конгресса: Воздействие и контроль ОГО и SSO (Отчет). Вашингтон, округ Колумбия: Агентство по охране окружающей среды США (EPA). Август 2004. с. ES-2. EPA-833-R-04-001.
  4. Перейти ↑ Metcalf & Eddy, Inc. (1972). Очистные сооружения: сбор, очистка, утилизация . Нью-Йорк: Макгроу – Хилл. п. 119.
  5. ^ Тилли Е., Ульрих Л., Lüthi С., Реймон, Ph., Zurbrügg, C. (2014) Сборник санитарно - технических систем и технологий (второе пересмотренное издание). Швейцарский федеральный институт водных наук и технологий (Eawag), Дюбендорф, Швейцария. ISBN 978-3-906484-57-0 . 
  6. ^ "Acu-Sewer Напорная труба для канализационной сети" . Трубопроводные системы Acu-Tech . Проверено 3 октября 2018 .
  7. ^ Ли, CC, изд. (2005). Словарь по экологической инженерии (4-е изд.). Лэнхэм, доктор медицины: государственные институты. п. 423. ISBN. 9780865878488.
  8. ^ a b Проектирование и строительство канализационных и ливневых канализаций . Нью-Йорк: Американское общество инженеров-строителей и Федерация по контролю за загрязнением воды. 1969. С. 2, 288.
  9. ^ Тайлер, Ричард Г. (1959). «Раздел 9». Справочник по гражданскому строительству (4-е изд.). Нью-Йорк: Макгроу-Хилл. С. 1–24.
  10. ^ Очистка / удаление сточных вод для малых сообществ: руководство (отчет). EPA. 1992. С. 84–88. EPA 625 / R-95/005.
  11. ^ Хаммер, Mark J. воды и сточных вод технологии (1975) John Wiley & Sons ISBN 0-471-34726-4 p.442 
  12. ^ Сталь, EW; МакГи, Теренс Дж. (1979). Водоснабжение и канализация (5-е изд.). Нью-Йорк: Макгроу-Хилл. п. 22 . ISBN 0-07-060929-2.
  13. ^ "Канализационная герметизирующая машина заделывает трещины под землей". Popular Mechanics , апрель 1956 г., стр. 86.
  14. ^ https://www.thenorthernecho.co.uk/history/3211527.just-tip-stink-pole/
  15. ^ Беллис, Мэри (2018-03-31). «История сантехники» . Архивировано из оригинала на 2017-10-14 . Проверено 14 мая 2018 . Альтернативный URL
  16. ^ Сталь, EW; МакГи, Теренс Дж. (1979). Водоснабжение и канализация (5-е изд.). Нью-Йорк: Макгроу-Хилл. п. 318 . ISBN 0-07-060929-2.