Материал: 973

Эксплуатация внутренней канализации

Экслуатация внутренней канализации находится в ведении ПЖРЭУ (производственных жилищно–ремонтно–эксплуатационных участков) или в ведении отдела главного энергетика или механика предприятий – это зависит от принадлежности здания (муниципальное или ведомственное) и от типа системы (К1, К2, К3).

Выполняемые работы следующие:

–текущие ремонты по заявкам жильцов (чаще всего прочистка засорившихся труб с помощью гибких стальных тросов длиной 3–10 м);

–капитальные ремонты с заменой трубопроводов.

Срок службы трубопроводов внутренней канализации должен быть не менее 25 лет.

Гидравлический расчёт внутренней канализации

Внутреннюю канализацию обычно не рассчитывают, а проверяют гидравлику отдельных участков в соответствии с требованиями норм. Рассмотрим основы гидравлических расчётов канализации [12].

Канализация – это система с безнапорными потоками сточной жидкости, имеющими свободную поверхность. Свободная поверхность – это граница между жидкостью и газом, на которой действует атмосферное давление. Внутри канализации поддерживают атмосферное давление с помощью вентиляционных стояков или вакуумных клапанов.

Сточные воды внутри канализации движутся самотёком. С этой целью горизонтальные участки труб имеют уклон в сторону стояков (рис. 16). Диаметры и оптимальные уклоны труб назначают конструктивно:

34

При проведении гидравлического расчёта безнапорных потоков учитывают три ограничения (см. рис. 16):

–по скорости V (м/с);

–наполнению h/d;

–уклону i = z/L.

Например, при расчёте канализационных труб должны быть выполнены три таких ограничения:

0,7 V 4 мс;

0,3 hd 0,6;

1dмм i 0,15,

где dмм – внутренний диаметр, мм.

Для расчёта безнапорных потоков применяют формулу Шезú:

где R – гидравлический радиус, м; С – коэффициент Шезú.

Гидравлический радиус находят так:

R ,

где – площадь живого сечения потока (поперечного сечения);

– смоченный периметр, то есть часть периметра живого сечения потока, где жидкость соприкасается с твердыми стенками.

Нижнюю часть живого сечения потока в канализационной трубе называют лоток. Верхнюю часть – называют шелыга.

Коэффициент Шезú можно определить по формуле Маннинга

C 1n R16 ,

где n – коэффициент шероховатости стенок трубы или канала обычно в пределах 0,012...0,014;

R – гидравлический радиус, м.

Более точной является формула Н.Н. Павловского, которая здесь не приводится. На её основе А.А. Лукиных и Н.А. Лукиных составили подробные таблицы для гидравлического расчёта канализационных сетей [5].

Скорость потока связана с расходом q соотношением вида

V q .

Таким образом, приведённые формулы позволяют осуществлять гидравлический расчёт любых безнапорных потоков, в том числе в системах внутренней канализации.

Обычно для расчётов используют вспомогательные таблицы или номограммы, составленные на основе формулы Шези. Заметим, что формула Шези справедлива для потоков с турбулентным режимом.

35

Раздел 3 Водоснабжение: наружные сети и сооружения

Водоснабжение городов, населенных пунктов и промплощадок устраивают в нашей стране по требованиям следующих нормативных документов:

1)Строительные нормы и правила. СНиП 2.04.02–84. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения [3].

2)Санитарные правила и нормы. СанПиН 2.1.4.1074–01. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества [6].

Водоснабжение в данном курсе рассмотрено в основном на примере

г.Омска.

Системы водоснабжения и их показатели

Системы наружного водоснабжения могут быть объединёнными (В1+В2+В3), то есть подающими воду питьевого качества и одновременно на пожаротушение, и на производственные нужды. Такие системы применяются в городах. Промплощадки могут брать воду не питьевого качества там, где оно не требуется по технологии производства. Водопроводы предприятий обычно тоже обьединённые В3+В2. Однако основные городские водопроводы несут воду питьевого качества: В1+В2+В3.

В частности, в Омске ежесуточное водопотребление может достигать около 600 тысяч кубометров, из которых половину забирают жители, а примерно другую половину объёма воды потребляют предприятия.

Показатели городских водопроводов делятся на количественные и качественные.

Количественными показателями водопроводов, как гидравлических систем, являются расходы и напоры. Например, для такого крупного города как Омск норма расхода холодной и горячей воды на жителя составляет около 300 л/сут. В одноэтажной неблагоустроенной застройке при водоразборе из колонок водопотребление жителя уменьшается до 30– 50 л/сут. Напор в сети наружного водопровода (считая от оси трубы) должен находится в пределах 10 < H < 60 метров водяного столба.

Показатели качества питьевой воды: а) физические:

–мутность;

–цветность;

–запах;

–вкус;

б) химические:

36

–общее солесодержание пресной воды не более 1 г/л (вода в Иртыше в районе Омска имеет среднее солесодержание около 300 мг/л, то есть достаточно добротная);

–предельно допустимые концентрации (ПДК) химических элементов в воде;

в) бактериологические:

количество бактерий в одном литре воды. Некоторые бактерии могут содержаться в воде в небольших количествах, но некоторые не допускаются даже в количестве одной в литре воды. Всё это подробно оговорено в СанПиН 2.1.4.559–96 «Питьевая вода» [6].

Элементы схем водоснабжения

Элементы схемы наружного водоснабжения рассмотрим на примере города Омска (рис. 16).

Водоканал – это предприятие (организация) по эксплуатации водопроводно-канализационного хозяйства города.

Элементы наружного водоснабжения: 1– источник водоснабжения; 2 – водозабор; 3 – водоводы;

4 – станция водоподготовки;

5 – городская водопроводная сеть с сооружениями.

р.Омь

р. И р т ы ш

5

37

Источники водоснабжения

Источник водоснабжения может быть поверхностный или подземный. Доля поверхностных источников (рек, озёр, водохранилищ, каналов) составляет около 70%, а доля подземных (грунтовых и напорных артезианских вод) – около 30%. Источником водоснабжения г. Омска является река Иртыш.

Водозаборные сооружения

Водозаборное сооружение захватывает воду из источника водоснабжения, поэтому водозаборы могут быть соответственно поверхностными (береговыми, русловыми, ковшовыми) или подземными (скважины, колодцы). Смешанными являются лучевые подрусловые водозаборы, которые выполняют из горизонтальных скважин, пробуривая их в подрусловые аллювиальные отложения. Вместе с водозабором обычно совмещают насосную станцию I подъёма, которая перекачивает необработанную воду к станции водоподготовки.

Водоводы

Водоводы – это напорные трубопроводы значительного поперечного сечения. Их количество должно быть не менее двух (в две нитки). По водоводам вода перекачивается к городской станции водоподготовки.

Станции водоподготовки: процессы и сооружения

Станция водоподготовки – это целая промышленная площадка по приготовлению питьевой воды для города или населенного пункта. На сооружениях станции водоподготовки происходят процессы по приготовлению воды питьевого качества, что показано в сравнении в нижеследующей таблице.

38