Канализация — комплекс оборудования, сетей и сооружений, предназначенных для организованного приема и удаления загрязненных сточных вод за пределы населенного пункта или промышленных предприятий, а также для очистки и обезвреживания их перед утилизацией или сбросом в водоприемники.
Расход производственных стоков устанавливается по проектам предприятий или по укрупненным нормам расхода воды на единицу продукции или сырья, а также по данным аналогичных предприятий.
В зависимости от способа водоотведения хозяйственно-бытовых и производственных стоков, а также атмосферных осадков принимаются следующие системы канализования: раздельная, общесплавная и полураздельная.
Раздельная система состоит из двух самостоятельных сетей: по одной отводятся хозяйственно-бытовые и сточные воды от промышленных предприятий, которые могут быть очищены на общих очистных сооружениях; по другой отводятся дождевые воды, воды от таяния снега и условно-чистые производственные стоки.
Общесплавная система имеет общую сеть для сброса очищенных хозяйственно-бытовых, промышленных и дождевых вод. При этой системе (по сравнению с раздельной) увеличивается объем очистных сооружений.
Полураздельная система предусматривает прокладку двух самостоятельных сетей для хозяйственно-фекальных или ливневых стоков. Обе сети в некоторых местах соединяются специальными разделительными камерами, благодаря чему вместе с бытовыми и промышленными стоками на очистные сооружения направляется наиболее загрязненная часть ливневых стоков.
Города могут иметь единую систему канализации, когда стоки всех бассейнов города отводятся на общегородские очистные сооружения, или несколько систем, когда для отдельных бассейнов строятся системы канализации с самостоятельными очистными сооружениями.
Для нескольких населенных пунктов могут строиться районные схемы канализации с общими очистными сооружениями .
В зависимости от рельефа местности канализация может быть самотечная или напорная. Для перекачки сточных вод на напорных участках канализационных сетей сооружаются канализационные насосные станции. Проект канализования нового города разрабатывается в увязке с очередностью развития города.
Рис.1 — Схемы начертания распределительной сети. а — тупиковая; б — кольцевая; в — смешанная.
Трассирование по объемлющей схеме применяется при уклоне поверхности земли менее 0,01, при более крутом уклоне значительные преимущества дает трассирование по пониженной стороне квартала. Трассирование через квартал применяется при современной застройке кварталов с разрывами между домами, при благоприятном рельефе и при наличии разработанных планов внутриквартальной застройки.
а – объемлющая; б – по пониженной стороне квартала; в – чрезквартальная
Рисунок 2 – Схемы трассирования уличных сетей
Особенности канализования промышленных предприятий
При проектировании и эксплуатации систем канализации промышленных предприятий различают внутриплощадочную и внеплощадочную канализацию.
К внутриплощадочной канализации относится размещаемый на территории промышленной площадки комплекс канализационных сетей, сооружений, насосных станций и локальных установок по очистке цеховых сточных вод.
Канализационные сети и сооружения (насосные станции, очистные сооружения и др.), расположенные за территорией промышленной площадки, относятся к внеплощадочной канализации.
Производственные сточные воды в зависимости от вида загрязняющих веществ и их концентрации, а также от количества сточных вод и мест их образования отводятся несколькими самостоятельными потоками. Незагрязненные сточные воды, как правило, объединяют в отдельный поток. Бытовые сточные воды, образующиеся на промышленном предприятии, отводятся и очищаются отдельно. Совместное отведение бытовых и производственных сточных вод целесообразно, если последние загрязнены органическими веществами, очистка которых возможна биологическим путем. Дождевые воды, стекающие с незагрязненных территорий промышленного предприятия, отводятся отдельной системой канализации или объединяются с незагрязненными производственными сточными водами и спускаются в водоем без очистки. Дождевые воды, стекающие с площадок для складирования сырья, жидкого и твердого топлива, масел, красителей и т.п., отводятся вместе с загрязненными производственными сточными водами и подлежат совместной очистке перед выпуском в водоем.
Для некоторых предприятий может быть запроектирована общесплавная канализация (например, при расположении предприятия в городе и наличии городской общесплавной канализации). На предприятиях, где производственные сточные воды по своему составу близки к бытовым (например, предприятий пищевой промышленности), отвод сточных вод можно осуществлять по двум сетям: производственно-бытовой и дождевой. В дождевую сеть могут сбрасываться и незагрязненные производственные воды . В ряде случаев следует устраивать локальные прицеховые очистные сооружения: жироловушки, маслоуловители, бензоуловители, нефтеловушки, смолоотстойники, волокноуловители, нейтрализаторы и т.д.. После локальной очистки сточные воды могут объединяться и очищаться совместно.
Разделение производственных сточных вод может быть обусловлено санитарными причинами, пожаро- и взрывоопасностью, возможностью зарастания и разрушения канализационных трубопроводов.
На большинстве промышленных предприятий (металлургических, химических, нефтеперерабатывающих, целлюлозно-бумажных, пищевых) канализация проектируется по полной раздельной системе с устройством производственных, бытовых и дождевых сетей. Незагрязненные производственные сточные воды могут проходить очистку (охлаждение) и использоваться в системе оборотного водоснабжения. В эту систему могут также частично поступать и загрязненные производственные сточные воды после их предварительной очистки на локальных очистных сооружениях.
В бессточных системах водоснабжения и водоотведения промышленных предприятий в оборот включаются все производственные и бытовые сточные воды после соответствующей очистки и доочистки, а в водоем спускаются лишь дождевые сточные воды.
Схемы канализации промышленных предприятий и населенных пунктов разрабатываются, как правило, одновременно на основании районной планировки и застройки по единому генеральному плану.
Дождевая канализация
Дождевую канализацию (водостоки) строят для организованного отвода с территории городов, поселков и промышленных предприятий атмосферных вод (дождевой и от таяния снега).
В городах и населенных пунктах с высоким уровнем благоустройства надлежит предусматривать устройство водостоков закрытого типа. В поселках, сельских населенных пунктах и на территории лесопарков, как правило, предусматривается водосточная сеть открытого типа с устройством мостиков или труб в местах пересечения с улицами, дорогами, проездами и тротуарами.
Лотки открытых водостоков имеют треугольное, полукруглое или трапецеидальное сечение, при устройстве их из бетонных блоков — прямоугольное. Размеры сечения канав и кюветов назначаются в соответствии с гидравлическим расчетом. Глубина их не должна превышать 1.5 м. Заложение откосов принимается в зависимости от грунтов и вида крепления и колеблется от 1:0 до 1:2-5-1:3. Продольные уклоны кюветов и канав назначаются с учетом неразмывающих и незаиляющих скоростей течения.
Водосточная сеть закрытого типа состоит из дожеприемных колодцев, подземных соединительных веток от дождеприемных колодцев до водосточной сети, закрытых трубчатых водостоков, смотровых колодцев, быстротоков, перепадов, водовыпусков и пр..
Дождевую канализацию различают двух видов: внутреннюю предназначенную для отвода атмосферной воды с крыш зданий, и наружную -для отвода атмосферной воды с территории городов, поселков и промышленных предприятий.