Rodzaje i funkcje obiektów sieci wodociągowych i kanalizacyjnych

1

Kurs: Sieci wodociagowe i kanalizacyjne

Źródło: http://pl.fotolia.com/id/49280832

KURS Sieci wodociągowe i kanalizacyjne

MODUŁ Rodzaje i funkcje obiektów sieci wodociągowych i kanalizacyjnych

http://pl.fotolia.com/id/49280832

2


8 Rodzaje i funkcje obiektów sieci wodociągowych i kanalizacyjnych

8.1 Rodzaje obiektów sieci wodociągowych i kanalizacyjnych oraz funkcja wyposażenia obiektów sieci wodociągowych i kanalizacyjnych

8.1.1 Sieci wodociągowe

Sieć wodociągowa – układ przewodów wodociągowych znajdujących się poza budynkami odbiorców, zaopatrujących w wodę ludność lub zakłady produkcyjne.

Rozgałęzieniowa (otwarta) – znany jest kierunek przepływu wody, który odbywa się przez przewód tranzytowy. Poniżej przewodu tranzytowego, główna ilość wody płynie przez przewody magistralne, potem występują w tym układzie przewody rozdzielcze, położone na każdej ulicy, a do nich przyłączone są domy.

Zalety:

− łączna długość przewodów jest niewielka ,

Wady:

− największe średnice są na początku,

− w razie awarii na którymś przewodzie magistralnym zostanie odłączona zasuwa, a za tą zasuwą nie będzie wody;

Pierścieniowa (obiegowa zamknięta)

Zalety:

− ciągły obieg wody w sieci,

− w razie awarii zamyka się tylko pewien odcinek, a w pozostałych miejscach nieprzerwanie płynie woda.

Wady:

− łączna długość przewodów wodociągowych w sieci jest większa niż w rozgałęzieniowym,

− nieznany jest kierunek przepływu wody;

Mieszana.

Podział wodociągów:

ze względu na zasięg terytorialny:

− lokalny – obejmuje pojedyncze obiekty, np. dom mieszkalny,

− centralny – zaopatruje w wodę większą jednostkę osadniczą lub miejską,

− grupowy – obejmuje kilka jednostek osadniczych albo zakładów przemysłowych oddalonych od siebie,

3


− okręgowy – zaopatruje duże obszary, na których znajdują się miasta, zakłady przemysłowe, aglomeracje miejsko-przemysłowe i wiele jednostek osadniczych,

− wieloprzestrzenne – jednostka osadnicza, zgrupowanie przemysłu;

według sposobu wykorzystania dyspozycyjnych zasobów wodnych :

− ogólnego przeznaczenia – zaopatruje w wodę ludność i przemysł ze wspólnych źródeł za pośrednictwem tej samej sieci,

− półrozdzielczy – są dwa niezależne układy urządzeń wodociągowych dla oddzielnego pokrycia potrzeb komunalnych i potrzeb przemysłowych – woda o innej jakości,

− rozdzielczy – oddzielenie potrzeb komunalnych od przemysłowych;

ze względu na ciśnienie:

− ciśnieniowe (pompy),

− ciśnieniowo-grawitacyjne (wieża ciśnień);

według przepustowości:

− małe,

− średnie,

− duże;

według kategorii:

− bez przerwy dostarczają wodę,

− pół godziny przerwy na wymianę transformatora,

− przerwy mogą być dłuższe.

8.1.1.1 Podział przewodów sieci wodociągowej

Przewody sieci wodociągowych dzielą się na:

przewody tranzytowe – są to przewody przeznaczone do transportu wody na znaczne odległości i łączące źródło wody z magistralą wodociągową; średnica przewodów powyżej 500 mm;

przewody magistralne – są to rurociągi o średnicy powyżej ф 250 mm; rurociągi magistralne o średnicy ф 250 i 300 mm są jednocześnie przewodami rozdzielczymi;

przewody rozdzielcze – są to przewody powyżej ф 80 mm do ф 200 mm;

przyłącza domowe – to przewody o średnicy do 80 mm, w praktyce są to rurociągi o średnicy od 25 mm.

4


8.1.1.2 Uzbrojenie sieci wodociągowej1

Do uzbrojenia sieci wodociągowej zaliczamy następujące elementy:

hydrant;

zasuwa wodociągowa;

zawór wodociągowy;

odpowietrznik;

zawór przeciwuderzeniowy;

zawór redukcyjny;

regulator przepływu;

zdrój uliczny;

studnia odwadniająca;

zawór antyskażeniowy;

wielofunkcyjny zawór zapobiegający stratom wody na wodomierzach .

Rysunek 8.1 Schemat wbudowania wodomierza

Źródło: http://www.metron.torun.pl/poradni ki/woda/woda.html

8.1.2 Ujęcia wody

8.1.2.1 Ujęcie wód powierzchniowych

Ujęcia wód powierzchniowych płynących powinny być usytuowane w sposób zapewniający pobór wody możliwie czystej, gdyż koryta wód płynących są naturalnymi odbiornikami wszelkich spływów powierzchniowych i kanalizacyjnych, a jakość wody jest w nich stosunkowo niska. Ujęcie powinno być zabezpieczone przed lodem powierzchniowym i dennym. Umieszczane są ok. 1,0 ÷ 1,5 m pod zwierciadłem niskiej

1 http://pl.wikipedia.org/wiki/Sie%C4%87_wodoci%C4%85gowa

http://www.metron.torun.pl/poradniki/woda/woda.html

http://pl.wikipedia.org/wiki/Sie%C4%87_wodoci%C4%85gowa

5


wody i około 1,0 ÷ 1,5 m nad dnem, aby zapobiec dostawaniu się rumowiska. Wlot powinien być zabezpieczony kratami i sitami.

Rodzaje ujęć wód powierzchniowych płynących to: brzegowe, nurtowe, zatokowe.

Ujęcia wód powierzchniowych stojących ze względu na jakość wody i falowanie powierzchni powinno być zakładane na głębokości od 5,0 do 15,0 m pod zwierciadłem wody, a ze względu na opadające zawiesiny i obumarłe organizmy roślinne i zwierzęce – od 3,0 do 6,0 m ponad dnem.

Ujęcia wody z jezior naturalnych to: ujęcia denne (za pomocą czerpni stojakowej), brzegowe i przegubowe.

Do ujmowania wody ze zbiorników sztucznych stosowane jest ujęcie zaporowe (ujęcie szybowe w korpusie zapory). Wloty czerpalne umieszczane są na kilku poziomach odpowiadających charakterystycznym stanom wody w zbiorniku.

8.1.2.2 Ujęcia wód podziemnych

Do ujęcia wód podziemnych stosowane najczęściej są:

studnie kopane (szybowe) – dla wód zalegających na głębokości 10 ÷ 20 m i wydajności wodociągu do 90 m3/h (kojarzą się z żurawiami lub kołowrotami studziennymi w wiejskim krajobrazie);

Rysunek 8.2 Kopanie studni

Źródło: http://www.naszekrosno.pl/ogloszenia-krosno/kopanie-studni-69693.htm

studnie wiercone – jest to głęboki otwór o niewielkiej średnicy wykonany w ziemi i zabezpieczony na całej długości ścianką z rur tworzącą przewód, którym podnosi się wodę czerpaną z głębi ziemi. Stosowane do ujmowania wód podziemnych z głęboko położonych warstw wodonośnych, przykrytych warstwami gruntu nieprzepuszczalnego. Zasoby wody w tych warstwach

http://www.naszekrosno.pl/ogloszenia-krosno/kopanie-studni-69693.htm

6


są znaczne – nie ma więc problemu z wydajnością studni. Woda ze studni wierconych jest mniej niż w innych studniach narażona na zanieczyszczenia.

Rysunek 8.3 Zarys studni głębinowej

Źródło: http://studieglebinowe.bloog.pl/?smoybbtticaid=611de6

8.1.2.3 Stacje uzdatniania wody

Stacje uzdatniania wody są obiektami wodociągowymi, których zadaniem jest dostosowane jakości wody do wymagań zgodnie z przeznaczeniem wody. Stacje tworzą budynki technologiczne, budynki pomocnicze gwarantujące niezawodność pracy (awaryjne zasilanie elektryczne, warsztaty techniczne wykonujące konserwacje i bieżące naprawy) oraz budynki administracyjno-socjalne (w tym laboratorium kontrolujące jakość wody).

W zależności od rodzaju ujmowanej wody i zastosowanych urządzeń , stacje uzdatniania wody mogą mieć różne schematy technologiczne, charakteryzujące się zestawem niezbędnych urządzeń technologicznych oraz ich wzajemnym funkcjonalnym powiązaniem w procesie uzdatniania. Wyboru układu technologicznego dokonuje się na podstawie analizy fizykochemicznego i bakteriologicznego składu wody.

http://studieglebinowe.bloog.pl/?smoybbtticaid=611de6

7


Rysunek 8.4 Schemat stacji uzdatniania wody powierzchniowej z zastosowaniem koagulacji objętościowej

Źródło: Opracowanie własne

Rysunek 8.5 Schemat stacji uzdatniania wody podziemnej z filtrami (a – ciśnieniowym, b – otwartym, c – kontaktowym)

Źródło: Opracowanie własne

8


8.1.3 Pompownie wodociągowe

Są to zespoły urządzeń technicznych wraz z budowlami, przewodami, uzbrojeniem i agregatami pompowymi służącymi do przetłaczania wody o odpowiednim ciśnieniu.

Klasyfikowane są one jako: lokalizowane na ujęciach wody, stacjach uzdatniania wody, na sieci wodociągowej, jako centralne lub lokalne, jako komunalne lub przemysłowe, jako naziemne, nadziemne, podziemne, jako sterowane automatycznie lub ręcznie, jako elektryczne, spalinowe, wiatrowe, pneumatyczne, parowe.

W skład każdej pompowni wchodzą:

zbiornik czerpalny – z niego – przewodami ssawnymi – pompy pobierają wodę;

hala pomp – oprócz pomp i silników znajdują się w niej odcinki przewodów ssawnych i tłocznych wraz z armaturą odcinającą, zabezpieczającą i kontrolno-pomiarową. Ponadto znajdują się tutaj dyspozytornia oraz urządzenia do montażu i demontażu zespołów pompowych. Hala pomp powinna być duża, umożliwiająca swobodne poruszanie się obsługi, zapewniająca łatwy montaż i demontaż pomp, silników, rurociągów i wyposażenia. Odległość między fundamentami zespołów pompowych powinna wynosić 1,0 – 1,2 m, natomiast między ścianą a fundamentem – od 1,0 do 1,2 m. Pomieszczenie powinno być suche, oświetlone, ogrzewane, wentylowane, o wysokość hali powyżej 3,2 m;

pomieszczenia pomocnicze urządzeń technicznych – stacja transformatorowa, rozdzielnia elektryczna, pompy próżniowe do zalewania pomp wodnych i do usuwania przecieków;

pomieszczenia socjalne – szatnia, natryski, toalety, palarnia, pomieszczenia administracyjne;

mogą być również warsztat techniczny, magazyn, kotłownia.

8.1.4 Studzienki wodociągowe

Studzienki wodociągowe przeznaczone do zainstalowania armatury regulującej przepływ wody czerpalnej i zabezpieczającej należy lokalizować z zachowaniem następujących wymagań:

− powinna być zapewniona możliwość dojazdu do studzienki w celu wykonywania niezbędnych czynności eksploatacyjnych,

− należy unikać lokalizowania studzienek: na terenach zamkniętych i prywatnych, w jezdniach ulic i dróg, w zagłębieniach terenu i innych miejscach narażonych na dopływ wód opadowych;

Studzienki wodociągowe przeznaczone do zainstalowania armatury pomiarowej (np. wodomierzy) należy lokalizować na terenie nieruchomości zasilanych w wodę w odległości nie większej niż 1 m od linii rozgraniczającej nieruchomość od ulicy (drogi);

Przejścia rurociągów przez ściany studzienki wodociągowej należy wykonywać jako wodoszczelne;

9


Studzienki wodociągowe o kubaturze powyżej 100 m3 zlokalizowane na zieleńcach itp. należy wyposażać w rury nawiewne i wywiewne posiadające zabezpieczenie przed zanieczyszczeniami mechanicznymi, wykonane ze stali nierdzewnej.

8.1.5 Sieci kanalizacyjne2

W zależności od zadań, które spełnia kanalizacja, rozróżnia się:

kanalizację pełną, którą odprowadza się ścieki bytowe, przemysłowe oraz deszczowe;

kanalizację częściową, którą odprowadza się przeważnie ścieki bytowe i przemysłowe, jako najbardziej niebezpieczne pod względem sanitarnym, a jedynie w niektórych przypadkach ścieki (wody) opadowe.

Kanalizację pełną można podzielić, w zależności od rodzaju odprowadzonych ścieków, na:

kanalizację ogólnospławną;

kanalizację rozdzielczą;

kanalizację półrozdzielczą.

Zapoznaj się z audiocastem pt. „Kanalizacja ogólnospławna, kanalizacja rozdzielcza”.

Kanalizacja półrozdzielcza

W kanalizacji półrozdzielczej ścieki komunalne i ścieki deszczowe odprowadzane są dwiema sieciami, lecz przy pewnym ich powiązaniu. Współdziałanie sieci polega na tym, że początkowe ilości ścieków deszczowych ze spłukanymi zanieczyszczeniami z ulic przelewają się w specjalnych urządzeniach rozdzielczych (separatorach) z kanałów deszczowych do kanałów ściekowych i dalej odprowadzane są do oczyszczalni. Przekroje kanałów wymiarowane są jednak dla pełnej sieci rozdzielczej z uwzględnieniem przerzutów ścieków deszczowych do sieci ściekowej. Oczyszczalnia ścieków wymiarowana jest na łączną ilość ścieków.

Pod względem sanitarnym kanalizacja półrozdzielcza spełnia całkowicie swoje zadanie, gdyż odprowadza zarówno ścieki komunalne, jak i deszczowe, a ponadto nie zanieczyszcza odbiornika nieczystościami spłukiwanymi z terenu.

Pod względem ekonomicznym kanalizacja półrozdzielcza jest kanalizacją najkorzystniejszą.

Systemy kanalizacji w Polsce

Dawniej stosowanym systemem kanalizacji w Polsce był system ogólnospławny. Budowano go, nie biorąc pod uwagę zanieczyszczenia odbiornika, jakie ten system powoduje. Obecnie w Polsce najczęściej buduje się systemy kanalizacji rozdzielczej. Często buduje się sieć do odprowadzania ścieków bytowych i przemysłowych, pozostawiając odpływ wód opadowych w stanie naturalnym.

2 http://instalator.pl//

http://instalator.pl/

10


W Polce coraz więcej uwagi poświęca się problemowi ochrony wód przed zanieczyszczeniami. Na kierunki rozwoju systemów odprowadzania ścieków należy również spojrzeć z punktu widzenia eksploatacji sieci kanałów.

Czynnikiem zasadniczym jest konieczność osiągnięcia w kanałach przy przepływie grawitacyjnym i bez ciśnienia tzw. prędkość samooczyszczania, tj. prędkość, przy której nie ma wytrącania się osadów ze ścieków i ich odkładania się na dnie kanału. Spośród trzech systemów sieci kanalizacyjnej najbardziej narażoną na zanieczyszczenia osadami jest sieć ogólnospławna. Wynika to z warunków hydraulicznych, w jakich sieć ta pracuje, w szczególności z dużych rozpiętości w natężeniach przepływu ścieków, a co za tym idzie – dużych różnic w prędkościach ścieków w kanale w okresach deszczowych i w czasie pogody bezdeszczowej.

Przekroje poprzeczne kanałów

W Polsce można rozróżnić pięć podstawowych kształtów przekrojów kanałów znormalizowanych:

przekroje kołowe;

przekroje jajowe;

przekroje jajowe podwyższone;

przekroje gruszkowe;

przekroje dzwonowe.

Poza przekrojami znormalizowanymi stosowane są również – z uzasadnionych powodów, np. konstrukcyjnych, hydraulicznych, eksploatacyjnych – inne specjalne przekroje o różnych kształtach i wymiarach, np. kanały prostokątne, przekroje spłaszczone, tzw. niskie itd.

8.1.6 Urządzenia i obiekty występujące na sieciach kanalizacyjnych

Komory rewizyjne

Podstawowym uzbrojeniem kanałów są studzienki rewizyjne. Aby umożliwić kontrolę kanałów, buduje się studzienki rewizyjne, tzn. przelotowe, na załamaniach osi kanału w planie, na załamaniach spadku kanału oraz na dłuższych odcinkach prostych. Rolę studzienek rewizyjnych spełniają również studnie połączeniowe i rozgałęźne w węzłach kanałów. Odległości pomiędzy studzienkami i komorami kanalizacyjnymi rewizyjnymi wahają się w granicach 50 – 120 m. Odległość ta jest uzależniona od sprzętu do czyszczenia i przepychania kanału. Na kanałach przełazowych studzienki włazowe mogą być rozstawiane w odległościach większych (do 120 m) w zależności od wymiaru kanału i swobody poruszania się w nim. Podstawową rolę odgrywa tu bezpieczeństwo pracy, a przede wszystkim konieczność zapewnienia obsłudze możliwości szybkiego wydostawania się z kanału. W studzienkach i komorach wykonuje się koryta (kinety) zapewniające bezkolizyjny przepływ ścieków o wysokości:

h ≥ 75% średnicy kanału dla kanałów sanitarnych;

h = 100% średnicy kanału dla kanałów deszczowych i ogólnospławnych.

11


Studzienki i komory kanalizacyjne rewizyjne budowane są obecnie z betonu, żelbetu (prefabrykowane), tworzywa sztucznego, polimerobetonu lub GRP.

Wymagana charakterystyka betonu dla studzienki kanalizacyjnej:

beton kl. C = 35/45, W/C = 0,45, XA3, odporny na ścieranie, 4 £ pH £ 8.

Kręgi należy łączyć na uszczelkę lub klej odporne na agresywne oddziaływanie ścieków i gazów ściekowych (4 ≤ pH ≤ 8 oraz H2S, CH4, CO, CO2). Studzienka jest zamknięta włazem kanalizacyjnym o odpowiedniej do istniejących obciążeń nośności. Jako zejście do studzienki służą stopnie lub drabiny złazowe , wykonywane ze stali kwasoodpornej lub w otulinie tworzywowej.

Zaleca się, aby dennice studzienek wykonywane były jako monolityczne z betonu lub żelbetu z ukształtowanym korytem przepływowym – kinetą. Przejścia szczelno-elastyczne dla rur (kanałów) przez ściany są już wbudowane w dennice przez producenta.

Przewietrzniki

Przewietrzniki służą do wentylacji kanałów ze względów eksploatacyjnych. Są rozstawione między studzienkami kanalizacyjnymi w odległościach zależnych od potrzeb. Jako przewietrzniki traktowane są również studzienki kanalizacyjne przykryte włazami z otworami wentylacyjnymi. Niezbędnym uzupełnieniem odpowietrzników w wentylacji kanałów są niezatopione ściekami włączenia przykanalików zakończonych w budynkach wywietrznikami.

12


Studzienki – komory kaskadowe

Studzienki kaskadowe i komory kaskadowe stosuje się na połączeniach kanałów przy dużych różnicach poziomów. Dla kanałów o średnicy do 400 mm należy stosować studzienki kaskadowe z rurą pionową na zewnątrz studzienki. Różnica poziomów przy tej konstrukcji nie powinna być większa od 4 m. Przy dużych kanałach i dużych przepływach stosuje się pochylnię, po której spływają ścieki z górnego poziomu na dolny, formuje się ją w dłuższych komorach kaskadowych. Zmniejszanie nadmiaru energii ścieków odbywa się w zagłębieniu dna komory (tzw. poszur). Przelew (pochylnię) buduje się według określonego kształtu zapewniającego przyleganie strugi do jej powierzchni.

Płuczki kanałowe

Do urządzeń, które mają za zadanie umożliwić płukanie kanałów, należą zamknięcia kanałów (klapy, zastawki, drzwi itp.) oraz płuczki kanałowe, którymi są zbiorniki wody, zainstalowane w najwyższych punktach sieci. Do płukania sieci używa się ścieków zatrzymanych powyżej zamknięć, a następnie spuszczanych do wybranych odcinków kanałów z prędkością większą od prędkości samooczyszczania, albo też wody z płuczek na odcinkach, gdzie przepływy ścieków są bardzo małe i zbieranie ich trwałoby bardzo długo.

Zamknięcia kanałowe

Jako zamknięcia kanału służą:

korki przenośne zakładane na wylotach kanałów w okresie płukania;

klapy stałe montowane na wylotach kanałów w studniach rozgałęźnych ;

zastawki podnoszone w specjalnych prowadnicach wmontowanych w ściany komory kanalizacyjnej;

zastawki podnoszone są ręcznie i elektrycznie;

drzwi kanałowe ruchome o osiach pionowych mogą być również uruchamiane ręcznie lub elektrycznie.

Wpusty deszczowe

Do odprowadzenia ścieków opadowych z ulic lub podwórzy i parkingów służą różnego rodzaju wpusty deszczowe połączone przykanalikami do kanałów ulicznych deszczowych lub ogólnospławnych. Rozstawienie wpustów deszczowych musi być uzgodnione z drogowcami. Do odprowadzenia ścieków opadowych z ulic lub podwórzy i parkingów służą różnego rodzaju wpusty deszczowe połączone przykanalikami do kanałów ulicznych deszczowych lub ogólnospławnych. Maksymalna przepustowość jednego wpustu wynosi q = 10 dm3/s. Ze szczególną uwagą należy rozmieszczać wpusty o dużych spadkach podłużnych. Przy podłączeniu wpustów do kanalizacji deszczowej nie stosuje się syfonów, natomiast przy podłączeniu wpustów do kanalizacji ogólnospławnej syfony stosujemy. Syfony (zamknięcia) wodne nie dopuszczają do wydzielania się gazów kanałowych na ulicę. Na przykład w Poznaniu i przyległych aglomeracjach stosujemy wpusty deszczowe z osadnikami mającymi na celu ochronę kanałów przed odkładaniem się w nich osadów spłukiwanych z ulic oraz tzw. syfony odwrotne (w sieciach ogólnospławnych).

13


Syfony

Syfony konstruuje się z jednego lub większej liczby przewodów pracujących pod ciśnieniem. Prędkości w rurach syfonowych, nawet przy minimalnych przepływach, powinny być większe niż prędkości samooczyszczania. Nie mogą to być jednak prędkości zbyt duże, gdyż nie należy dopuszczać do zbytniego zwiększania strat wysokości na pokonanie oporów i do zbyt dużych różnic między zwierciadłami ście ków przed i za syfonem. Do budowy syfonów stosuje się rury żeliwne, tworzywowe (PE, PVC. PP), poliestrowe lub stalowe oraz żelbetowe. Syfony należy zakończyć:

od strony dopływu ścieków – głowicą górną (komora wejściowa) wyposażoną w:

− kratkę (rzadka, średnia, gęsta):

a) kratka rzadka o prześwicie b ≥ 4 cm,

b) kratka średnia o prześwicie 2 cm < b < 4 cm,

c) kratka gęsta o prześwicie b ≤ 2 cm;

− piaskownik (dotyczy kanałów deszczowych oraz ogólnospławnych);

− zbiornik do płukania syfonu o pojemności V ≥ 2 pojemności płukanych nitek syfonu;

− zasuwy odcinające dopływ ścieków.

od strony odpływu ścieków:

− głowicą dolną (komorą wyjściową), w której ścieki dopływające pod ciśnieniem odpływają grawitacyjnie, syfony stosujemy w systemach kanałów grawitacyjnych przy potrzebie pokonania naturalnych przeszkód typu rzeki, kanały żeglowne itp.

Syfon składa się z się z trzech odcinków:

środkowego – ułożonego z niewielkim spadkiem pod rzeką lub inną przeszkodą;

opadającego – ułożonego na dopływie ścieków;

wznoszącego – ułożonego po stronie odpływu ścieków.

Ścieki w syfonie przepływają pod ciśnieniem powstałym wskutek wyższego poziomu ścieków w przewodzie górnym (przed przeszkodą) niż w dolnym (po przeszkodzie).

Przy wyborze trasy syfonu należy wziąć pod uwagę:

aby długość syfonu była minimalna;

kierunek ułożenia syfonu powinien być prostopadły do przeszkody;

brzegi i dna rzeki w miejscu usytuowania głowicy górnej i dolnej nie powinny być podmywane.

Dno rzeki nad syfonem należy zabezpieczyć zgodnie z warunkami wydanymi przez właściciela rzeki. Głębokość usytuowania środkowego odcinka syfonu przed dnem rzeki również wynika z ww. warunków.

14


Zbiorniki retencyjne

W celu zredukowania maksymalnych przepływów w kolektorze, a przez to zmniejszenia jego wymiarów i obniżenia kosztów inwestycyjnych budowy kanałów, buduje się zbiorniki retencyjne. Zbiorniki retencyjne mają za zadanie zatrzymanie szczytowych ilości ścieków deszczowych i odprowadzenie ich z powrotem do kolektora poniżej zbiornika retencyjnego po ustaniu maksymalnych przepływów.

Zbiorniki retencyjne buduje się jako:

otwarte;

podziemne (przykryte).

Kolektory kanalizacyjne mogą być usytuowane w stosunku do zbiornika retencyjnego na dwa sposoby:

zbiornik usytuowany jest na kolektorze;

trasa kanału przechodzi obok zbiornika, a nadmiar wód deszczowych kierowany jest do zbiornika przez przelew.

Krawędź przelewu zakłada się na pewnym poziomie wód nad dnem kolektora, w zależności od przyjętego stopnia zmniejszenia przepływów. Odpływ ze zbiornika retencyjnego regulowany jest wymiarami kanału odpływowego lub przez zamontowanie tzw. regulatorów odpływu, tj. urządzeń zapewniających stałą (niezmienną) wartość odpływu.

8.1.7 Pompownie kanalizacyjne

W przypadku braku możliwości prowadzenia sieci kanalizacyjnej z wykorzystaniem naturalnych spadków terenu należy zastosować układy z pompami w celu podniesienia płynących ścieków na wyższy poziom. Z uwagi na uciążliwości zapachowe pompownie powinny być lokalizowane 50 m od budynków mieszkalnych. Pompownie ścieków z pompami zanurzeniowymi przeznaczone są do współpracy z małymi biologicznymi oczyszczalniami ścieków, a także do samodzielnej pracy w sieci kanalizacyjnej. Pompownia ścieków jest zblokowaną konstrukcją bazującą na stalowym podziemnym zbiorniku ścieków z dwoma szybami wyprowadzonymi ponad powierzchnię terenu, w których usytuowane są: w jednym – mechaniczna krata koszowa, w drugim – pompy zatapialne. Konstrukcja pompowni – dzięki odpowiednio dobranym wymiarom powierzchni zbiornika oraz szybów – gwarantuje stabilność pompowni dociążonej tylko ciężarem własnym i zasypką gruntową zabezpieczającą pompownie przed wpłynięciem na skutek ewentualnego podniesienia się zwierciadła wód gruntowych.

8.1.8 Oczyszczalnie ścieków

Oczyszczalnie ścieków służą ochronie zdrowia, życia i środowiska oraz chronią zasoby czystej wody, która będzie wykorzystana przez przyszłe pokolenia. Nieoczyszczane ścieki stanowią zagrożenie dla zdrowia, a czasami nawet dla życia mieszkańców, ponieważ zagrażają one środowisku naturalnemu, w tym szczególnie zagrożone są zasoby wody będące źródłem dla wodociągów. Nieoczyszczone ścieki charakteryzują się silnym, specyficznym zapachem, a wyciekając na ulicę, są

15


przenoszone na butach wraz ze wszystkimi groźnymi dla zdrowia mikroorganizmami. Ścieki, prędzej czy później, dopływają do wód gruntowych lub rzek, stawó w i jezior. Powoduje to często utratę źródła czystej wody niejednokrotnie używanej do zaopatrywania wodociągu wiejskiego.

Rysunek 8.6 Oczyszczalnia ścieków

Źródło: http://www.prinz.pl/realizacje_oczyszczalnie-sciekow.php

Najpowszechniejszym sposobem rozwiązania problemu ścieków jest gromadzenie ścieków w zbiornikach bezodpływowych – „szambach”. Zebrane ścieki okresowo wywożone są do oczyszczalni ścieków. Rozwiązanie to posiada wiele wad:

nie zawsze istnieje możliwość przyjęcia ścieków np. ze względu na brak punktu zlewnego lub zastosowaną technologię oczyszczania;

konieczna jest duża częstotliwość wywozu ścieków;

generuje duże koszty eksploatacji – transport ścieków na znaczne odległości;

występuje uciążliwość pracy wozu asenizacyjnego dla najbliższego otoczenia.

Najbardziej prawidłowym sposobem zagospodarowania ścieków jest odprowadzenie ich do oczyszczalni ścieków.

Ogólnie oczyszczalnie ścieków można podzielić na:

oczyszczalnie przydomowe – które pozwalają oczyścić ścieki pochodzące z jednego lub kilku gospodarstw domowych. Ścieki oczyszczane są bezpośrednio w miejscu powstawania;

http://www.prinz.pl/realizacje_oczyszczalnie-sciekow.php

16


Rysunek 8.7 Przydomowa oczyszczalnia ścieków

Źródło: http://budujeurzadzam.pl/instalacje/kanalizacja/przydomowe-oczyszczalnie-sciekow-i-ich-typy.html

oczyszczalnie lokalne – pozwalają oczyścić ścieki pochodzące z kilku lub kilkunastu gospodarstw domowych; ścieki odprowadzane są wspólną siecią kanalizacyjną do oczyszczalni;

oczyszczalnie zbiorcze – pozwalają oczyścić ścieki pochodzące z całych wsi lub nawet grupy wsi. Ścieki odprowadzane są wspólną siecią kanalizacyjną. Ze względu na koszt sieci kanalizacyjnej stosowane są przede wszystkim na terenach o zabudowie zwartej.

Oczyszczanie ścieków jest procesem wieloetapowym, w którym kolejno usuwa się lub neutralizuje ogromną cześć substancji szkodliwych i unieszkodliwia się organizmy chorobotwórcze występujące w ściekach. Pierwszy z nich usuwa zanieczyszczenia występujące w postaci cząstek stałych.

Ten pierwszy stopień oczyszczania to filtrowanie lub przetrzymanie ścieków w zbiorniku, tak aby cząstki stałe mogły opaść na dno. W ściekach (przy dostępie tlenu) rozwijają się pożyteczne bakterie, które rozkładają substancje zawarte w ściekach.

Dalsze oczyszczanie zależy od rodzaju dopływających ścieków. Zwykle jest to połączony proces filtracji z oczyszczaniem biologicznym (a więc przy pomocy samoczynnie rozwijających się bakterii). Takie oczyszczanie jest wystarczające w przypadku ścieków bytowych.

W większych oczyszczalniach ścieki mogą (czasami muszą) być poddawane procesowi oczyszczania chemicznego.

Osady pochodzące ze ścieków (np. osad usuwany co jakiś czas z dna osadników gnilnych) są poddawane procesom oczyszczania chemicznego, często są suszone w wysokiej temperaturze, by unieszkodliwić organizmy chorobotwórcze

http://budujeurzadzam.pl/instalacje/kanalizacja/przydomowe-oczyszczalnie-sciekow-i-ich-typy.html

http://budujeurzadzam.pl/instalacje/kanalizacja/przydomowe-oczyszczalnie-sciekow-i-ich-typy.html

17


lub kompostowane. W dalszym procesie mogą one być używane jako nawóz do utrzymania zieleni miejskiej czy hodowli drzew, a nawóz wyprodukowany ze ścieków w odpowiednich warunkach może być używany w rolnictwie.

8.2 Graficzne oznaczenia wybranych urządzeń sieci wodociągowych i kanalizacyjnych

8.2.1 Sieci wodociągowe

Oznaczenia graficzne urządzeń i elementów wodociągowych

Tabela 8.1 Ujęcia wody

Źródło: Opracowanie własne na podstawie http://www.instsani.webd.pl/wodoc10.htm

http://www.instsani.webd.pl/wodoc10.htm

18


Tabela 8.2 Urządzenia do uzdatniania i podnoszenia wody


Tabela 8.3 Zbiorniki




19


Tabela 8.4 Uzbrojenie sieci



20


8.2.2 Sieci kanalizacyjne

Oznaczenia graficzne sieci kanalizacyjnej według normy PN-B-01700:1999

21


Tabela 8.5 Oznaczenia graficzne sieci kanalizacyjnej

Źródło: Opracowanie własne według normy PN-B-01700:1999

Urządzenia do oczyszczania i podnoszenia ścieków

Tabela 8.6 Urządzenia do oczyszczania i podnoszenia ścieków

Źródło: Opracowanie własne według normy PN-B-01700:1999

8.3 Literatura

8.3.1 Literatura obowiązkowa

Błaszczyk W., Kanalizacja. Sieci i pompownie, Arkady, Warszawa 1983;

Heidrich Z., Wodociągi i kanalizacja. Część I. Wodociągi, WSiP, Warszawa 2008;

Popek M., Wapińska B., Podstawy budownictwa, WSiP, Warszawa 2012.

22


8.3.2 Literatura uzupełniająca

Żuchowski W., Wodociągi i kanalizacja – Projektowanie, montaż, eksploatacja, modernizacja, Verlag Dashofer Sp. z o. o., Warszawa 2001.

8.3.3 Netografia

http://pl.wikipedia.org/wiki/Sie%C4%87_wodoci%C4%85gowa;

http://instalator.pl//;

http://www.instsani.webd.pl/wodoc10.htm.

8.4 Spis rysunków i tabel

Rysunek 8.1 Schemat wbudowania wodomierza .........................................................................................4

Rysunek 8.2 Kopanie studni.......................................................................................................................................5 Rysunek 8.3 Zarys studni głębinowej ..................................................................................................................6

Rysunek 8.4 Schemat stacji uzdatniania wody powierzchniowej z zastosowaniem koagulacji objętościowej ..............................................................................................................................................7

Rysunek 8.5 Schemat stacji uzdatniania wody podziemnej z filtrami (a–ciśnieniowym, b–otwartym, c–kontaktowym) ......................................................................................................................................7

Rysunek 8.6 Oczyszczalnia ścieków ...................................................................................................................15

Rysunek 8.7 Przydomowa oczyszczalnia ścieków ....................................................................................16

Tabela 8.1 Ujęcia wody...............................................................................................................................................17

Tabela 8.2 Urządzenia do uzdatniania wody i podnoszenia wody .................................................18 Tabela 8.3 Zbiorniki .....................................................................................................................................................18

Tabela 8.4 Uzbrojenie sieci ......................................................................................................................................19

Tabela 8.5 Oznaczenia graficzne sieci kanalizacyjnej .............................................................................21

Tabela 8.6 Urządzenia do oczyszczania i podnoszenia ścieków ......................................................21

8.5 Spis treści

8 Rodzaje i funkcje obiektów sieci wodociągowych i kanalizacyjnych ....................................2

8.1 Rodzaje obiektów sieci wodociągowych i kanalizacyjnych oraz funkcja wyposażenia obiektów sieci wodociągowych i kanalizacyjnych............................................................................................. 2

8.1.1 Sieci wodociągowe ............................................................................................................................................. 2 8.1.1.1 Podział przewodów sieci wodociągowej ................................................................................................. 3 8.1.1.2 Uzbrojenie sieci wodociągowej .................................................................................................................. 4 8.1.2 Ujęcia wody.......................................................................................................................................................... 4 8.1.2.1 Ujęcie wód powierzchniowych ................................................................................................................... 4 8.1.2.2 Ujęcia wód podziemnych .............................................................................................................................. 5 8.1.2.3 Stacje uzdatniania wody ............................................................................................................................... 6 8.1.3 Pompownie wodociągowe ............................................................................................................................... 8 8.1.4 Studzienki wodociągowe ................................................................................................................................. 8 8.1.5 Sieci kanalizacyjne ............................................................................................................................................. 9 8.1.6 Urządzenia i obiekty występujące na sieciach kanalizacyjnych .......................................................... 10 8.1.7 Pompownie kanalizacyjne ............................................................................................................................. 14 8.1.8 Oczyszczalnie ścieków .................................................................................................................................... 14

8.2 Graficzne oznaczenia wybranych urządzeń sieci wodociągowych i kanalizacyjnych ...... 17 8.2.1 Sieci wodociągowe ........................................................................................................................................... 17 8.2.2 Sieci kanalizacyjne ........................................................................................................................................... 20

http://pl.wikipedia.org/wiki/Sie%C4%87_wodoci%C4%85gowa

http://instalator.pl/


23


8.3 Literatura ............................................................................................................................................................ 21 8.3.1 Literatura obowiązkowa ................................................................................................................................ 21 8.3.2 Literatura uzupełniająca ................................................................................................................................ 22 8.3.3 Netografia........................................................................................................................................................... 22

8.4 Spis tabel ............................................................................................................................................................. 22

Rodzaje i funkcje obiektów sieci wodociągowych i kanalizacyjnych

Education

Transcript of Rodzaje i funkcje obiektów sieci wodociągowych i kanalizacyjnych