Текст книги "Современный монтаж сантехники и канализации в доме и на участке"

Назарова Валентина Ивановна
Современный монтаж сантехники и канализации в доме и на участке

Канализация

Канализация – составная часть системы водоснабжения и водоотведения, предназначенная для удаления твёрдых и жидких продуктов жизнедеятельности человека, хозяйственно-бытовых и дождевых сточных вод с целью их очистки от загрязнений и дальнейшей эксплуатации или возвращения в водоём. Необходимый элемент современного городского и сельского хозяйства. Нарушение его работы может ухудшить санитарно-эпидемиологическую ситуацию в местности.

Также канализацией называют любую систему каналов, например, кабельная канализация служит для прокладки под землёй кабелей. В строительстве, подземные либо наземные сооружения, в которых прокладывают ту или иную канализацию, называются продуктопроводом.

Классификация

Обслуживание канализации

По целям и месторасположению систему канализации можно разделить на три больших раздела:

• внутренняя канализация – система сбора стоков внутри зданий и сооружений и доставки их в систему наружной канализации;

• наружная канализация – система сбора стоков от зданий и сооружений и доставки их к сооружениям очистки либо к месту сброса в водоприёмник;

• система очистки стоков.

По собираемым стокам канализация подразделяется на:

• хозяйственно-бытовую канализацию (обозначение К1);

• ливневую канализацию (обозначение К2);

• производственную канализацию (обозначение К3).

Хозяйственно-бытовая канализация бывает:

• централизованная;

• автономная.

Внутренняя канализация

Внутренняя канализация зданий, как правило, имеет следующие элементы:

Водоприёмные приборы:

• раковины;

• мойки;

• унитазы;

• писсуары;

• трапы;

• душевые поддоны;

• водосборные воронки;

• производственное оборудование.

Система трубопроводов:

• вентиляционные стояки, выводимые на кровлю или вакуумные клапаны;

• подводки и коллектора – горизонтальные трубопроводы;

• стояки – вертикальные трубопроводы;

• ревизии и прочистки;

• выпуски в наружную канализацию;

• запорная арматура на выпусках;

• звуковая изоляция.

Дополнительные элементы:

• системы подкачки стоков;

• локальные системы очистки.

Наружная канализация

Элемент локальных очистных сооружений

Наружные канализационные сети, как правило, являются самотёчными, прокладываются с уклоном по ходу стоков.

Наружная канализация может быть организована по следующим системам:

• общесплавная – коллекторы принимают и дождевые и хозяйственно-бытовые стоки;

• раздельная – существуют отдельные коллекторы для принятия дождевых и хозяйственно-бытовых стоков;

• полураздельная – сети раздельно собирают дождевые и хозяйственно-бытовые стоки, доставляя их в общесплавной коллектор.

Наружная канализация подразделяется на:

• внутридворовые сети;

• уличные сети;

• коллекторы.

Элементами наружных сетей являются:

• трубопроводы;

• колодцы (смотровые, поворотные, перепадные и так далее).

Как правило, колодцы снабжены люками c крышками и скобами для спуска в них обслуживающего персонала;

• насосные станции подкачки;

• локальные очистные сооружения;

• септики;

• выпуски в водоприёмники.

Материалы

К материалам, применяемым в системах канализации, предъявляются повышенные требования из-за агрессивности среды переносимых стоков. Трубопроводы, как правило, применяют из следующих материалов:

• чугун;

• полиэтилен;

• полипропилен;

• ПВХ (поливинилхлорид)

• железобетон (на наружных сетях диаметром от 150 мм).

Для коллекторов больших диаметров также применяют:

• железобетон.

Реже используются:

• стеклянные трубы;

• керамические трубы;

• асбестоцементные трубы.

Колодцы различного назначения сооружаются из сборного или монолитного железобетона, различных прочных пластмасс.

Автономные системы канализации обслуживают одноквартирный жилой дом в городской или сельской местности или усадьбу с надворными постройками. К автономной системе канализации следует относить все сооружения водоотведения и очистки бытовых сточных вод, которые располагают после выпуска из дома.

Автономные системы канализации обладают рядом преимуществ перед централизованными (для всего населенного пункта) или местными (для группы близко расположенных объектов) системами канализации:

• возможность кратковременной реализации, независимо от строительства других объектов;

• низкие первоначальные затраты;

• упрощение решения всех вопросов строительства и эксплуатации, ввиду сосредоточения их в руках одного владельца.

Автономные системы по принципу очистки сточных вод делят на следующие виды:

• сооружения предварительной очистки сточных вод и обработки осадка:

• септик;

• двухъярусные отстойники;

• анаэробные биореакторы с насадкой;

• сооружения биологической очистки сточных вод подземной фильтрации:

• с отведением очищенных сточных вод в водоем: песчано-гравийные фильтры, фильтрующие траншеи;

• с отведением сточных вод в грунт: фильтрующие колодцы, поля подземной фильтрации, фильтрующие кассеты;

• сооружения биологической очистки сточных вод в естественных условиях (биопруды);

• сооружения биологической очистки сточных вод активным илом и биопленкой, прикрепленной на насадку:

• аэротенки с активным илом, аэротенки, комбинированные с активным илом и насадкой, аэробные биореакторы с насадкой;

• биофильтры;

• сооружения применяют с вторичными отстойниками;

• сооружения физико-химической и биологохимической очистки сточных вод (использование химических реагентов на различных этапах очистки сточных вод).

Внимание

Кроме того, для обеспечения работы указанных систем могут применяться различные вспомогательные сооружения: насосные установки подачи сточных вод на очистку, распределительные камеры, насосные установки отведения очищенных стоков, дозирующие колодцы и др. Все указанные сооружения можно по принципу строительства подразделить на сооружаемые на месте и установки заводского изготовления.

Выбор оптимальной, для конкретных условий строительства, автономной системы зависит от ряда факторов:

• вида грунта на участке строительства;

• уровня грунтовых вод;

• характера использования верхнего водоносного горизонта, вступающего в контакт со сточными водами, поглощаемыми грунтом;

• наличия и степени доступности водоема – приемника сточных вод;

• располагаемой площади участка для строительства и его рельефа;

• климатических условий строительства;

• финансовых возможностей заказчика;

• требований к степени очистки сточных вод, предъявляемых местными органами природоохраны и Госсанэпиднадзора.

Наиболее экономична и проста в реализации автономная система канализации на базе сооружений подземной фильтрации с отведением сточных вод в грунт. Возможность ее применения зависит от фильтрующих свойств грунта и уровня грунтовых вод. Такая система состоит из септика и сооружения подземной фильтрации: для песчаных и супесчаных грунтов – фильтрующего колодца или полей подземной фильтрации; для легких суглинистых грунтов – фильтрующей кассеты. При этом, уровень грунтовых вод должен быть не менее чем на 1 м глубже дна сооружения (фильтрующие колодец и кассета) или лотка оросительных труб (поля подземной фильтрации).

Обычно верхний водоносный горизонт не используется для питьевого водоснабжения. Однако, он может иметь сообщение через участки с фильтрующими грунтами с нижними водоносными горизонтами, защищенными водонепроницаемыми кровлями (пласты глинистых грунтов), которые используются для питьевого водоснабжения: шахтные и трубчатые (скважины) колодцы. Установить наличие такой связи можно лишь с проведением гидрогеологических исследований, что доступно лишь ограниченному кругу владельцев домов.

Совет

Обычно сооружения подземной фильтрации с отведением воды в грунт могут применяться в тех случаях, когда на всей прилегающей к объекту территории (в районе 100–200 м) используется только централизованная или местная (не автономная) система водоснабжения. По этой же причине, аналогичные сооружения подземной фильтрации с отведением очищенных сточных вод в водоем должны применяться с осторожностью из-за возможности утечек в грунт. В сомнительных случаях целесообразно предусматривать вокруг сооружения водонепроницаемый замок из мятой глины.

К сооружениям подземной фильтрации с отведением очищенных сточных вод в водоем предъявляются требования к степени очистки, соответствующие «Правилам охраны поверхностных водоемов от загрязнения», «Санитарным правилам и нормам охраны поверхностных вод от загрязнения» (СанПиН 4630-88), а также «Обобщенному перечню предельно допустимых концентраций (ПДК) и ориентировочно безопасных уровней воздействия (ОБУВ) вредных веществ для воды рыбохозяйственных водоемов».

Поскольку в автономных системах канализации речь идет о бытовых сточных водах, состав и расчетную концентрацию загрязнений в них определяют по СНиП 2.04.03–85 и СНиП 2.04.01–85. Следует иметь в виду, что в процессе биологической очистки, имеющей место и в сооружениях подземной фильтрации, азот аммонийных солей, содержащийся в бытовых сточных водах, окисляясь, переходит, в основном, в азот нитритов и нитратов, который также лимитирован по сбросу в водоемы. Предельно допустимые концентрации загрязнений в воде водоемов рыбохозяйственного водопользования (к ним относится большая часть водоемов) составляют:

• БПК_полн – 3 мг/л;

• взвешенные вещества – увеличение за счет сброса сточных вод не более чем на 0,25 мг/л;

• азот аммонийных солей – 0,4 мг/л;

• азот нитритов – 0,02 мг/л;

• азот нитратов – 9 мг/л;

• фосфаты (по Р₂О₅) – 0,5 мг/л;

• поверхностно-активные вещества – 0,1 мг/л.

Указанные концентрации не должны превышаться после смешения сточных вод с водой водоема. На практике многие водоемы загрязнены и уже имеющиеся («фоновые») концентрации загрязнений в их воде равны ПДК или выше их. В этом случае концентрация загрязнений в очищенных сточных водах должна быть не выше ПДК речной воды.

При использовании песчано-гравийных фильтров, такая очистка может быть достигнута за счет их последовательного размещения в две ступени. Другое решение – использование сооружений биологической очистки сточных вод с активным илом (аэротенки) или биопленкой, прикрепленной к искусственной загрузке (биофильтры), или комбинированных сооружений.

Преимущества таких сооружений – возможность заводского изготовления, компактность, управляемость процессов очистки. Недостатки – относительно высокая стоимость и необходимость некоторых затрат времени на эксплуатацию.

Установки заводского изготовления выпускаются рядом отечественных и зарубежных фирм, и разнообразие их растет. При выборе таких установок следует учитывать, что пока не накоплен достаточный опыт их эксплуатации, особенно в условиях российского климата. Поэтому все подобные установки следует рассматривать как экспериментальные.

Внимание

Применение вспомогательных сооружений может существенно расширить возможность использования различных видов очистных сооружений. Так, применение подкачки сточных вод позволяет использовать песчано-гравийные фильтры даже при высоком уровне грунтовых вод, размещая их в насыпи. Перекачка очищенных сточных вод обеспечивает возможность водоотведения в удаленный водоем и т. д.

Комплекс «Коттедж-Био»

(производительность от 1,5 до 12,0 м³/сут.)

Данное оборудование разработано на основании патента № 2137720 как набор установок полной заводской готовности, выполненных в монолитном железобетоне или металле со специальным двухслойным двухсторонним защитным покрытием. Данное оборудование предназначено для очистки бытовых и близких к ним по составу сточных вод от небольшого объекта канализования – отдельного дома, кафе, АЭС, мотель и др. Условия размещения водоочистного оборудования – подземное, привязка осуществляется к лотку подводящей трубы. Режим поступления воды на установку – самотечный.

Водоочистное оборудование, входящее в состав комплекса «Коттедж-Био» сертифицировано. На типовой проект «Коттедж-Био» получено положительное заключение лицензионного управления Московской обл. № 3-1-395-98, заключение государственного комитета по охране окружающей среды Московской обл. (приказ № 443 от 07.10.98), заключение центра государственного санитарно– эпидемиологического надзора в Московской обл. № 22-5 от 10.02.99 г, а так же центров государственного санитарно-эпидемиологического надзора в городах Санкт-Петербурге, Твери, Ярославле, Екатеринбурге, Ханты-Мансийском автономном округе.

На сегодняшний день есть положительный опыт эксплуатации подобных установок в различных регионах России.

При очистке сточных вод на установке «КоттеджБио» стоки последовательно проходят ступень механической очистки в септической камере, полной биологической очистки в блоке биологической очистки и при необходимости глубокую доочистку в фильтре доочистки. В последнем случае очищенная вода в напорном режиме откачивается на сброс.

На заметку

Осадки, образующиеся в процессе очистки сточных вод, накапливаются в септической камере и подвергаются анаэробной стабилизации. Удаление осадков из установки – периодическое по мере накопления, при штатном режиме эксплуатации установки – один раз в год. Выгрузка осадков осуществляется ассенизационной машиной.

Эффективность удаления основных органических загрязнений и взвешенных веществ – 95–99 % в зависимости от фактического состава технологической схемы. Солевой состав воды в процессе очистки не изменяется. Сточные воды в самотечном режиме поступают на сооружения механической очистки, выполненные в виде септиков (при производительности от 1,5 до 5,0 м³/сут) или двухъярусного отстойника (производительностью до 12,0 м³/сут). В сооружениях механической очистки происходит первичное отстаивание стоков, сюда же подается избыточная биомасса из блока биологической очистки, что обеспечивает процесс биокоагуляции – повышение эффективности очистки. В нижней части сооружений механической очистки располагается септическая камера, где происходит анаэробная стабилизация образующихся осадков. Вентиляция сооружений механической очистки производится через подводящую сеть. Устройства дополнительных вентиляционных стояков в месте размещения очистных сооружений не требуется. Расположение очистных сооружений на участке должно предусматривать возможность подъезда ассенизационной машины для периодической выгрузки осадков.

Пройдя сооружения механической очистки, сточные воды самотеком поступают в блок биологической очистки, где органические загрязнения сорбируются и одновременно окисляются микроорганизмами, иммобилизованными (закрепленными) на поверхности специального полимерного загрузочного материала, расположенного компактно в части объема блока биологической очистки.

Внимание

Конфигурация и конструкция загрузочного материала позволяет исключить необходимость периодической промывки или замены загрузочного материала в течение всего срока эксплуатации.

Для обеспечения процесса жизнедеятельности микроорганизмов загрузочный материал постоянно аэрируется воздухом через специальный аэратор, расположенный ниже загрузочного материала. Воздух для аэрации подается от специального низконапорного малошумного компрессора, устанавливаемого в помещении вместе с блоком автоматики и управления.

Регламент работы блока биологической очистки предусматривает перекачку избыточной биомассы в автоматическом режиме в сооружения механической очистки, что с одной стороны повышает эффективность отстаивания стоков, а с другой стороны позволяет использовать для обработки всех образующихся осадков единую септическую камеру.

Третьим элементом технологической схемы является фильтр доочистки. Фильтр доочистки эксплуатируется в режиме низконагружаемого биофильтра. Режим поступления воды на фильтр доочистки – самотечный, режим отвода очищенной воды – напорный.

Поселковые очистные сооружения

Коммунальные очистные сооружения предназначены для очистки хозяйственно-бытовых сточных вод, образующихся от совокупности жилых домов и объектов административно-культурного назначения.

Условно коммунальные очистные сооружения могут быть разделены на поселковые – производительностью до 1000 м³/сут и городские – свыше 1000 м³/сут.

Предлагаемая схема очистки сточных вод на коммунальных очистных сооружениях, как правило, отличается от технологической схемы, принятой для очистки стоков от малых объектов канализования. В очищенных стоках коммунальных сооружений регламентируется больший набор показателей: БПКп и взвешенные вещества до 3,0 мг/л, азот аммонийный – 0,39 мг/л, азот нитритов – 0,02 мг/л, азот нитратов – до 9,1 мг/л, СПАВ – до 0,1 мг/л, нефтепродукты – 0,05 мг/л и т. д.

Технологическая схема очистки так же включает ступень механической, полной биологической очистки, а так же блок доочистки и обработки осадков.

При разработке поселковых очистных сооружений также использовался модульный принцип построения, что нашло отражение в станциях очистки сточных вод «Биосервис» производительностью 50, 250, 400 и 700 м³/сут.

Сооружения выполнены в виде набора установок заводской готовности и предусматривают наземное или частично заглубленное размещение.

Дренажная система

Предназначена для сбора и принудительного отвода дренажных, талых и ливневых вод.

Внимание

Модульный принцип построения позволяет использовать подобную систему для сбора воды с территории от 0,05 до 1,5 га. В качестве объектов использования данной системы могут быть: индивидуальный жилой дом, кафе, мотель, АЗС и др.

Основными элементами системы являются:

• водосборные колодцы (КВД);

• горизонтальные водосборы;

• насосная станция (НС4-5);

• напорная линия (трубопровод или шланг).

Комплект поставки – в комплект поставки могут входить как отдельные элементы схемы (колодцы, насосная станция), так и вся система в целом, включая горизонтальные водосборы, выполненные из пластиковых труб, напорная линия, электрокабель.

Условия привязки – привязка производится с учетом расположения участка водопонижения и глубины промерзания.

Условия монтажа – монтаж емкостей производится в готовый котлован на песчаную подушку толщиной 200 мм.

Насосная станция НС 4–5

Предназначена для перекачки дренажных, талых и ливневых вод.

Насосная станция НС 4–5 используется для перекачки в среднем 4 м³/час с напором до 5 м. Исходная вода не должна содержать крупных механических примесей, волокнистых включений, а так же агрессивных жидкостей и нефтепродуктов.

Варианты комплектации насосным оборудованием:

• НС4-5 (RU) – насос минигном (РФ);

• НС4-5 (КР) – насос КР250 (ФРГ);

• НС4-5 (PXL) – насос PXL100 (Италия). Все погружные насосы оснащены датчиком авто

матической работы.

Условия размещения – подземное.

Площадь застройки –2,0 м².

Установленная мощность – от 300 Вт до 850 Вт (в зависимости от комплектации).

Комплект поставки – монолитный стакан с закладными деталями, верхняя крышка с люком, крышка люка, погружной насос.

Условия привязки – привязка производится к лотку подводящей трубы (отм.+0,50) Условия монтажа – монтаж производится в готовый котлован на песчаную подушку толщиной 200 мм.

Колодец водосборный КВД 1–1,5

Предназначен для сбора дренажных, талых и ливневых вод.

Колодец водосборный КВД 1–1,5 используется для сбора воды, поступающей из горизонтальных водосборников (диаметр водосборных труб 100 или 150 мм). К колодцу КВД 1–1,5 возможно одновременное подключение 3-х водосборников и одной линии водоотведения

Условие размещения – подземное. Площадь застройки –2,0 м². Установленная мощность – нет. Комплект поставки – монолитный стакан с

закладными деталями, верхняя крышка с люком, крышка люка.

Условия привязки – привязка производится к лотку подводящей трубы (отм.+0,10)

Условия монтажа – монтаж производится в готовый котлован на песчаную подушку толщиной 200 мм.

Канализация без биоочистки

Очистные сооружения

Очистные сооружения предназначены для очистки хозяйственно-бытовых стоков на участках, не имеющих централизованной канализации.

Установка состоят из компактного двухсекционного метантенка, где происходит разложение органики в метаново-углекислой среде без доступа кислорода, и объемного капельного биофильтра с активным илом на пластмассовой загрузке. Все узлы объединены в герметичном железобетонном корпусе, изготовленном в заводских условиях, и монтируется на месте.

На заметку

После блока очистных сооружений вода поступает на доочистку в фильтрующий колодец, либо в фильтрующую траншею (в зависимости от рельефа местности).

Установка объединяет в себе ряд важных достоинств:

• высокая степень очистки. Улавливается 90 % загрязнений при исходных БПК20 – 2–4 мг/л, взвеси – 2–4 мг/л.

• герметичность: исключаются протечки в грунт и отсутствует запах;

• возможность установки в сложных гидрогеологических условиях: с высоким уровнем грунтовых вод, при неблагоприятном рельефе местности и т. д., а также выше и ниже уровня земли;

• не требуется источников энергии;

• надежность и простота эксплуатации;

• замена загрузки не предусматривается. Вывоз избыточного активного ила 1 раз в 2–3 года.