ABC odprowadzania ścieków. System ciśnieniowy

Zobacz artykuł w wersji pdf pdf pdfpdf

Gdzie należy stosować kanalizację ciśnieniową? Kanalizacja ciśnieniowa jest idealnym rozwiązaniem pod względem technicznym i ekonomicznym, gdzie istnieje konieczność przepompowania ścieków z miejsc takich jak: pola kempingowe, ośrodki wypoczynkowe oraz domy jednorodzinne, oddalonych od ośrodków miejskich, czy też z obszarów, gdzie wysoki poziom wód gruntowych lub skaliste ukształtowanie terenu uniemożliwia zastosowanie kanalizacji grawitacyjnej. Instalacje ciśnieniowe znajdują zastosowanie wszędzie tam, gdzie grawitacyjnie nie można odprowadzić ścieków do kolektora ściekowego lub do oczyszczalni ścieków.

Na rynku dostępne są wysokiej jakości pompy rozdrabniające dla takich właśnie instalacji. Pompy te rozdrabniają ścieki bytowe, pozwalając na zastosowanie rurociągów tłocznych o małych średnicach. Dzięki pompom tego typu możemy przepompować ścieki na duże odległości przy zastosowaniu niedużej średnicy rurociągu tłocznego. Całkowita instalacja może obsługiwać zlewnię od kilku gospodarstw po osiedla składające się z kilkudziesięciu domów.

Ścieki bytowe z jednego lub kilku gospodarstw spływają grawitacyjnie do przepompowni ścieków wyposażonej w jedną lub dwie pompy rozdrabniające, przy zastosowaniu rurociągu tłocznego DN40 lub DN50. Rurociąg tłoczny z przepompowni jest podłączony do głównego kolektora ściekowego. Podczas pracy ciśnienie w rurociągu tłocznym jest podnoszone do wartości kilku barów, dlatego zwykle stosuje się rurociągi klasy (przynajmniej) PN 6. W większości przypadków kanalizacja ciśnieniowa jest podłączona do grawitacyjnego kanału ściekowego. Aby uzyskać poprawne rezultaty, konieczne jest uzyskanie swobodnego przepływu poprzez instalację z odpowiednią prędkością.

Objętość czynna przepompowni ścieków jest obliczona tak, aby zgromadzić ścieki zebrane w ciągu 24 godzin. Dzięki temu w przypadku awarii pomp reakcja serwisu nie musi być natychmiastowa. Ze względu na małe wartości przepływu, mniejsze niż 0,3 l/s, czas gromadzenia ścieków w zbiorniku jest relatywnie długi, co jest przyczyną osadzania się nieczystości na dnie. Dobrze zaprojektowane przepompownie rozwiązują ten problem. Stosuje się w nich odpowiednie nachylenie ścianek bocznych oraz specjalną konstrukcję dna zbiornika. Każde uruchomienie pompy pozwala wypompować jak największą ilość zalegających ścieków, przy zoptymalizowaniu pracy pompy.

Niektóre pompy rozdrabniające dostępne na rynku zaprojektowane są specjalnie z myślą o pompowaniu nieoczyszczonych ścieków, które rozdrabniane są przez efektywny system rozdrabniający. Ścieki bytowe nie powinny być zmieszane z wodami deszczowymi, które mogą zawierać znaczne ilości piasku lub drobnych kamieni. Cząstki te mogą powodować wycieranie się wirnika i korpusu pompy, osłabienie funkcjonowania instalacji rozdrabniającej oraz zapychanie się wlotu pompy. Instalacja z pompami z rozdrabniaczem składa się z łatwo wymienialnych podzespołów, co przyczynia się do szybkiego i łatwego serwisowania pomp. Ponadto zastosowanie unikatowego systemu regulacji prześwitu wirnika zapewnia optymalną pracę pompy w czasie długotrwałej eksploatacji oraz utrzymanie wysokiego ciśnienia po stronie tłocznej, umożliwiając przepompowywanie ścieków na duże odległości.

Aby uniknąć sedymentacji nieczystości oraz zbierania się powietrza w przewodach ciśnieniowych, prędkość przepływu w rurociągu powinna wynosić co najmniej 0,7 m/s. Na terenach ekstremalnie górzystych itp., gdzie nachylenie zboczy jest większe niż 10%, należy stosować zawory odpowietrzające w najwyższych punktach instalacji.

Wydajność pompy dla domu jednorodzinnego zamieszkiwanego przez trzy lub cztery osoby, gdzie zużycie wody wynosi ok. 150 l/dzień na osobę, waha się od 1,0 do 1,5 l/s. Wydajność pompy wzrośnie wraz z ilością odbiorców przyłączonych do przepompowni. Przynajmniej dwa razy na dobę przepompownia ścieków powinna być uruchamiana. Projekt systemu zależy od punktu pracy pomp, długości rurociągów tłocznych oraz oporów hydraulicznych. W instalacjach bardzo rozbudowanych, z dużą ilością pomp trudno znaleźć hydraulicznie optymalne rozwiązania. Zły dobór układu może skutkować przetrzymywaniem ścieków w przepompowniach oraz osadzaniem się nieczystości w rurociągu tłocznym, przy zwiększonym ryzyku powstawania gazów. Dlatego zaleca się, aby każdy rurociąg tłoczny był co najmniej raz dziennie przepłukiwany. W rozbudowanych systemach, gdzie w kolektorze głównym nie zachodzi dzienna wymiana ścieku, należy doposażyć system w specjalne pompy przepłukujące. Zainstalowane pompy przystosowują się do warunków panujących w instalacji. Punkt pracy przesuwa się wzdłuż charakterystyki pompy w zależności od oporów hydraulicznych.

W normalnych warunkach pracy jednocześnie pracuje kilka pomp. Należy sprawdzić, czy każda poszczególna pompa pracuje bez problemów, przy określonej wysokości podnoszenia. Zaleca się, aby w fazie projektowej średnica rurociągu tłocznego była określona dla wydajności pomp zamontowanych najdalej miejsca zrzutu ścieków (lub oczyszczalni ścieków).

Wymaganą ilość pomp można obliczyć wg zasady Poissona tak, aby zoptymalizować pracę całego układu. Prawdopodobieństwo równoczesnej pracy tylko 3/4/5 pomp w instalacjach 30/60/90- pompowych jest mniejsze niż 2%. W praktyce zwymiarowanie instalacji spełniającej wszystkie zalecenia nie jest proste. Często okazuje się, że dobrane średnice rur oraz pompy należy zmienić i dokonać nowych obliczeń, aby uzyskać dobre rezultaty. Przy wykorzystaniu programu do obliczeń, możemy zasymulować pracę projektowanej instalacji przed rozpoczęciem jej realizacji.

Monika Pamięta

Fot. z archiwum firmy Grundfos.

Prenumerata Magazynu Instalatora

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Ta strona korzysta z ciasteczek (cookies) Więcej informacji

Ustawienia plików cookie na tej stronie są włączone na "zezwalaj na pliki cookie", aby umożliwić najlepszy z możliwych sposób przeglądania. Jeśli w dalszym ciągu chcesz korzystać z tej strony, bez zmiany ustawienia plików cookie lub kliknięciu przycisku "Akceptuję", a następnie użytkownik wyraża zgodę na to.

Zamknij