Материал: Очистка сточных ливневых вод

. Защита человека согласно технике безопасной эксплуатации сооружений данного типа. (Решётки предотвращают падения пешеходов в колодцы и ливнеотводящие каналы и иные травмы, связанные с открытой эксплуатацией этих элементов ливневой канализации.)[14]

Рис. II.1

Рис. II.2

Рис. II.3

II.4 Типы очистных сооружений ливневой канализации

В настоящее время на территории России и зарубежных стран существуют следующие мероприятия по очистке стоков ливневой канализации.

II.4.1 Механическая очистка

Предполагает удаление нерастворимых крупных примесей, а также загрязнений, находящихся в коллоидном состоянии, из поверхностных стоков. К сооружениям механической очистки относятся:

решётки;

сита;

песколовки;

отстойники;

фильтры;

гидроциклоны;

растительные полосы и др.

II.4.1.1 Решётки

Применяются для удаления крупных взвешенных частиц и устанавливаются на пути движения сточных вод. Для удаления более мелких взвешенных частиц применяют сита, отверстия которых зависят от улавливаемых примесей и составляют 0,5…1 мм.

Решётки подразделяются по способу их очистки от осевших на них загрязнений:

простейшие, которые очищаются ручным способом;

механические, очистка которых производится с помощью механических приспособлений.

На (рис. II.4) представлена решётка с механизированной очисткой, включающая неподвижную решётку и подвижные грабли для удаления загрязнений. Вся эта конструкция приводится в движение с помощью двигателя через привод с шестерёнчатой передачей.

Рис. II.4 Решётка с механизированной очисткой:

- механизированная решётка с граблями; 2 - транспортёр

На территории бывшего СССР применялись три типа неподвижных решёток с подвижными граблями:

московского типа, установленные под углом 60° к горизонту и очищаемые подвижными граблями, движущимися сверху по течению воды;

ленинградского типа, установленные под углом 60° к горизонту с граблями, движущимися снизу по течению воды;

вертикальные решётки, которые очищаются граблями, движущимися снизу по течению воды [9] <#"880904.files/image008.gif">

Рис. II.5 Схема песколовки, движение воды в которой происходит по кольцевому лотку.

Песколовки с прямолинейным и круговым движением воды

Принцип действия этой песколовки состоит в том, что выпавший песок, попадая через щели в конусную часть, откачивается оттуда гидроэлеватором.

Горизонтальные песколовки

В Германии на основании результатов проведённых опытов по изучению гидромеханической очистки горизонтальных песколовок был разработан горизонтальный песчаный фильтр с гидромеханической отмывкой песка (рис. II.6).

Рис. II.6 Горизонтальная песколовка с гидромеханической отмывкой песка:

- промывные трубы; 2 - промывная камера; 3 - трубопровод от насоса; 4 - промывные отверстия; 5 - клапан; 6 - трубы на песковые площадки

Тангенциальные песколовки

Представляют собой конструкцию, имеющую круглую форму в плане, а подвод сточных вод к ним осуществляется по касательной линии, что вызывает вращательное движение потока. При одновременном поступательном и вращательном движении создаётся винтовое движение потока, что способствует отмывке от песка органических соединений и исключает их выпадение в осадок.

Аэрируемые песчаные фильтры или песколовки

В которых так же, как и в тангенциальных, возникает винтовое движение жидкости, а в качестве аэраторов применяются перфорированные трубы с отверстиями 3…5 мм или фильтрующие пластины, широко применяются в Европе и США. На (рис. II.7) представлена песколовка, удачно вписывающаяся в любой природный ландшафт и применяемая на автомобильных дорогах США [11] <#"880904.files/image010.gif">

Рис. II.7

II.4.1.3 Нефтеловушки

Предназначены для удаления плёнок нефтяных продуктов и смазочных материалов из поверхностных стоков. Скорость движения сточных вод в нефтеловушке составляет 0,005…0,01 м/с, при этом всплывает 96…98% частиц размером 80…100 мкм.

Нефтеловушки, представляющие собой устройство для сбора всплывающих на поверхности воды нефтяных и масляных плёнок, применяются на участках выпуска стоков из отстойников.

Нефтеловушки, применяемые в основном на строительных площадках, представляют собой механическое устройство, отделяющее нефтяные плёнки от воды, которая затем поступает на очистное сооружение.

Существуют также нефтеловушки, представляющие собой комплекс улавливающих бассейнов, располагаемых под землёй, которые чаще всего устанавливаются на автозаправочных станциях и территориях парковки автомобилей.

II.4.1.4 Сорбционный фильтр

Система очистки сточных вод, состоящая из пескоотделителя и маслобензоотделителя, позволяет получить на выходе степень очистки по взвешенным веществам - до 20 мг/л, по нефтепродуктам до 0,3 мг/л.

После сорбционного блока степень очистки составляет по взвешенным веществам до 3 мг/л, по нефтепродуктам до 0,05 мг/л. Это соответствует нормативам сброса на рельеф или в водоём рыбохозяйственного назначения.

В таком фильтре используется динамическая адсорбция - процесс, при котором раствор адсорбента протекает через неподвижный слой сорбента.

В качестве сорбента применяют:

шунгит;

активированный уголь.

Шунгит - докембрийская <#"880904.files/image011.gif">

Рис. III.1 Ливневая канализация для частного дома - достаточно сложная система

Таблица III.1

Лаборатория ГУП «Мосводосток»

Результаты анализов проб воды в сооружениях типа     Река

За Май       2013 г.       (01/05/13 - 31/05/13)

Ливневая канализация (она же ливневка) не является современным изобретением. Ливневка применялась несколько в ином виде ещё в Древнем Риме. Сегодня ливневая канализация - это система труб, воронок, переходников, фильтров и прочих специальных деталей, которые собраны воедино и решают проблему отвода с территории участка дождевой и талой воды. Системами сбора воды оборудуются крыша дома, садовые дорожки, автостоянки и прочие места, где избыток воды явно нежелателен и может повредить дом, хозяйственные постройки, сооружениям или просто помешать хозяйственной деятельности.

III.2.1 Зачем нужна ливневая канализация?

О вреде переизбытка воды следует рассказать отдельно. В наших широтах только на крышу среднего дома площадью 150…200м2 в течении года выпадает до 100 м3 воды. На участок естественно больше в несколько раз, пропорционально площади. Количество луж на участке при этом не самая большая неприятность. Будучи впитанной в почву вода способна довольно серьёзно повредить дому, в частности послужить причиной проседания фундамента дома. Избыток воды на участке может свести на нет все усилия ландшафтных дизайнеров, поскольку на переувлажнённой почве едва ли выживут большинство садовых, особенно экзотических растений. При влажной почве увеличивается и глубина промерзанию грунта, что губительно для корневой системы растений. Скопление талой воды весной может и вовсе вызвать заболачивание участка. Под воздействием воды быстрее происходит разрушение дорог, тротуаров и отмосток. Повышается влажность в подвальных помещениях дома. Поэтому ливневая канализация не роскошь, а реальная необходимость для большинства домов и участков.

III.2.2 Правила обустройства ливневки

Весь алгоритм работы ливневой канализации сводится к тому, чтобы рационально собрать воду с крыши дома и со всей территории и удалить её за пределы участка - в коллектор. Для этого вся система водосбора состоящая из лотков, труб, точечных водозаборников и фильтров собирается таким образом, чтобы иметь уклон в сторону основного коллектора. Стекая с крыши вода попадает в водосборные желоба, оттуда в водосточные трубы и, наконец, в отводные трубы, которые могут быть поверхностного и подземного залегания. Собираться вода может как линейным, так и точечным водоприёмником. В идеале дождевая и талая вода должна попадать в коммунальную канализацию общего пользования. В большинстве случаев именно так обстоит ситуация на территории крупных коттеджных посёлков.

В ряде случаев воду приходится направлять в естественный природный водоём или рыть для сбора воды дренажный колодец. Это не слишком приятный вариант, поскольку из дренажного колодца вода с участка может попасть в водоносный горизонт, а оттуда, например, в колодец или скважину. Поэтому если сбор воды в дренажный колодец единственный возможный вариант для данного участка, то место для него надо выбирать с учётом всех данных о гидрогеологии на данной территории.

Для сбора воды с кровли наиболее целесообразно применять точечные водосборники, представляющие собой пластмассовые водоприёмные воронки, соединённые с подземными дренажными трубами и оснащённые фильтрами. Фильтры предотвращают попадание в систему листьев, травы и всевозможного мусора. В дальнейшем вода по системе труб подземной закладки и по системе линейного водоотвода попадает в коллектор. Важно знать, что подземная сеть труб водоотвода ливневой канализации монтируется не выше уровня промерзания грунта в данной местности. А если это в силу каких либо причин невозможно, то выполняется теплоизоляция труб (обычно используется пенополистирол). Это позволяет уменьшить глубину траншей до 70 см от поверхности.

Диаметр применяемых труб ливневой канализации рассчитывают в зависимости от годовой нормы осадков для данной местности и площади участка. Но обычно для ливневки применяют труби диаметром 110мм. Если участок расположен на пучинистых грунтах, то водосборные коллекторы укладываются на песчаную основу (подушку) во избежание проседания грунта. Обратная засыпка производится с послойным трамбованием. Угол наклона проложенных труб ливневой канализации должен быть не менее 1см на погонный метр трубопровода. При монтаже трубопровода ливневки надо избегать соединения труб под прямым углом, так как в таких местах может скапливаться мусор, что приведёт к засорению канализации (Рис. III.2).

Рис. III.2 При укладке труб ливневой канализации следует избегать соединений под прямым углом

III.2.3 Приборы и материалы для ливневки

Для качественного и надёжного функционирования ливневой канализации частого дома имеет значение не только проект ливневки и качество его реализации, но и комплектующий, из которых канализация собирается. В настоящее время материалами для изготовления лотков служат:

полимеркомпозит;

бетон;

пластик.

Используются трубы из высокопрочного полипропилена с ребристой наружной и гладкой внутренней поверхностью. Полноценная система ливневой канализации также включает такие конструктивные элементы:

пескоуловители;

заглушки, которые препятствуют обратному току воды;

сифоны, не пропускающие запах из канализации;

трубы для ливневой канализации соединяются при помощи специальной двойной муфты;

в ведущую канавку трубы вставляется полимерный или резиновый уплотнитель;

после этого труба вставляется в муфту до упора. Трение можно уменьшить, смазав края муфты специальной смазкой;

чтобы при сильном ливне или наводнении сливные воды не попали в дренаж, с внутренней стороны дренажного колодца устанавливается специальный обратный шаровый клапан. Он предотвращает проникновение воды из колодца обратно в систему;

колодцы, горловины с крышками и удлинительные трубы засыпаются слоем песка или щебня. Наполнитель затем утрамбовывают до плотности грунта.

Обустройство систем ливневой канализации имеет конкретную сезонную привязку. Лучшее время для сборки ливневой канализации - вторая половина лета. Зимой такие работы не проводят по промерзшей земле. Не слишком удобно строить ливневку и весной, когда земля пропитана талой водой после сошедшего снега. Однако, как показывает практика, в большинстве случаев застройщики спохватываются осенью, когда наступает сезон дождей. Этим умело пользуются продавцы комплектующих для ливневой канализации и сезонно поднимают цены. Следует понимать, что обустройство ливневой канализации следует планировать заблаговременно и по человеческим ресурсам, и по финансам, поскольку работа эта делается не за 5 минут и не за день. Для среднего участка площадью порядка 10 соток (включая дом) обустройство ливневки может занять около месяца и потребовать от 20 до 30 тыс. гривен в зависимости от качества и материалов комплектующих, материала решёток. Стоимость монтажа составит примерно 50% от общей стоимости расходных материалов. Продолжительность работ зависит и от того, обустраивается ли дренажный колодец или вода просто отводится за территорию. Хотя самый быстрый и самый безопасный вариант ливневой канализации - это сброс воды в коллективный коллектор. Для качества работы ливневки не слишком принципиален выбор материалов (бетон, пластик, метал), но имеет большое значение соблюдение уклонов и техническое качество монтажа стыков, а так же профилактические работы (Рис. III.4). Ливневка должна проверяться и чиститься не менее 2 раз в год, при этом особенно важна чистка фильтров и пескоуловителя.

III.2.3 Характерные ошибки

К сожалению, стремление сэкономить на мелочах характерно для нашего застройщика и при обустройстве ливневки. Нередко в целях экономии дождевую воду из водосточных труб сливают прямо на отмостку. Это совершенно неразумная практика, поскольку в этом случае вода стекает в грунт и затем проникает в зону заложения фундамента, что приводит к его просадке и деформации под весом здания. Что в лучшем случае чревато серьёзным ремонтом.

Рис. III.4 Правильно обустроенная ливневка может выглядеть достаточно эстетично

Построив однажды ливневую канализацию, мало кто утруждает себя её профилактикой и обслуживанием, которое надо проводить не менее 2 раз в год. Чистка ливневой канализации - это не слишком сложная процедура. Стандартное обслуживание трубопроводов, пишет iBud.ua, включает в себя удаление мусора из дождеприёмных воронок и очистку ила из колодцев. Регулярный уход - это промывка лотков напором чистой воды из шланга и чистка пескоуловителей и мусорных корзин из дождеприёмников.

Нередко дождевую воду из экономии отводят в дренажную систему, а это делать тоже нежелательно, так как во время сильного дождя обуславливает подъём уровня грунтовой воды с возможным подмывом фундамента. То же, кстати, может произойти при некачественном монтаже стыков. Поэтому нельзя при монтаже ливневой канализации экономить на гидроизоляции соединений и качестве гидроизоляционных материалов. Нельзя использовать некачественные смазки, масла. Не допускается расположение крышки дренажного колодца в местах движения транспорта.

Выводы по главе III

1. В настоящее время с территорий 5, 9, 10, 12 микрорайонов, МЖК, Старое Крюково ливневые стоки сбрасывают в реки Сходня, Горетовка, Ржавка без очистки.

. На станциях очистки Зеленоградского ГУП Мосводосток отсутствуют шунгитовые и угольные фильтры очистки от тяжёлых металлов, запланированные к установке после 2014г.

. Приведена подробная инструкция по создания ливневой канализации частного дома.

Глава IV. Методы безопасной работы на станции очистки ливневых стоков Зеленоградского отделения ГУП Мосводосток

IV.1 Инструкция по технической безопасности на очистных сооружениях ливневой канализации

.1.1 Общая часть

1. К обслуживанию очистных сооружений допускаются лица, пригодные для этого по состоянию здоровья и возрасту, прошедшие предварительное обучение и сдавшие экзамен на допуск к работе.

. В основе безопасного обслуживания очистных сооружений и их отдельных агрегатов лежит строгое и последовательное выполнение правил их эксплуатации, а также правил безопасного выполнения отдельных видов работ (противопожарная безопасность, правила работы в заглублённых помещениях и колодцах, электробезопасность и др.)

. Все сооружения и оборудование необходимо содержать в чистоте, порядке, исправном состоянии. Для этого требуется своевременно проводить профилактические осмотры, планово-предупредительные ремонты технологического оборудования, вентиляции, отопления и освещения.