Системы канализации

Общие требования к системам канализации сточных вод
Канализация в доме предназначена для сбора, отведения и очистки сточных вод, которые образуются в результате жизнедеятельности человека при использовании воды для гигиенических и хозяйственных потребностей, а также приема и обработки фекалий. Канализация своими руками — один из основных необходимых элементов благоустройства жилого дома, создающих для жителей комплекс необходимых бытовых удобств.
В случае оборудования туалета смывным бачком при смыве фекалий образуются сточные воды, которые отводятся по общим трубопроводам совместно со сточными водами от умывальников, ванн и кухонных раковин (хозяйственные фекальные или бытовые сточные воды).
Хозяйственно-фекальные, или «серые» сточные воды по внутренним трубопроводам подводятся к выпуску из дома (трубопровод, пересекающий границу строения), после чего поступает в наружную сеть канализаций: вначале в дворовую, затем — в уличную, при наличии в данном населенном пункте централизованной канализационной сети и специальных сооружений для очистки и обеззараживания стоков.
При отсутствии централизованной сети сточные воды приходится отводить и очищать застройщику каждому самостоятельно (местная канализация).



Устройство централизованной канализации
В зависимости от того, какие сточные воды поступают в канализационную сеть, различают канализацию общесплавную и раздельную. При общесплавной канализации дождевые и талые воды, поступают в канализационную сеть совместно с бытовыми стоками.
При раздельной канализации дождевые и талые воды поступают в отдельно прокладываемые водостоки (ливневкм) по которым они без очистки сливаются в открытые водоемы (реки, озера, пруды и т. д.). Раздельная канализация — это наиболее распространенный способ канализации и очистки, требующий наименьших материальных затрат и трудоемкости. Сточные воды из зданий поступают в дворовые линии и далее в трубы городской (поселковой) канализации, присоединенные к городскому канализационному коллектору. Для движения сточных вод трубы необходимо укладывать с уклоном, постепенно заглубляя их в землю. Если заглубление превышает уровень реки или водоема, в который выпускаются сточные воды, то в этом случае в конце коллектора устраивают станцию перекачки со специальными фекальными насосами, перекачивающими сточные воды по напорному коллектору на городские очистные сооружения.
Методы очистки сточных вод зависят от их состава и поэтому весьма разнообразны. В городской канализации первым этапом является механическая их очистка в решетках, песколовках и отстойниках, где задерживаются керастворенные в сточных водах загрязнения.
Накапливающиеся в отстойниках осадки (ил) перегнивают в метантенках, где процесс перегнивания ускоряется путем перемешивания и подогрева осадков. Выделяющийся при перегнивании газ метан используют как топливо для нужд станций, а перегнивший, обезвоженный и подсушенный ил используют как удобрение.
Последующим этапом очистки сточных вод является их биологическая очистка — при помощи микроорганизмов, которые при наличии кислорода питаются органическими загрязнениями, находящимися в сточных водах.
Различают два вида биологической очистки:
1) Естественный, при котором сточные воды пропускают через специально подготовленную для этой цели почву,— на полях фильтрации или полях орошения.
2) Искусственный в аэротенках — резервуарах, в которых сточные воды с добавленным к ним активным илом продувают воздухом, поступающим из компрессоров (станция аэрации). Следующим этапом искусственной очистки являются вторичные отстойники, где выделяется тот активный ил, который далее направляется в аэротенки. Очищенные во вторичных отстойниках сточные воды далее обеззараживаются электролизом или при помощи жидкого (газообразного) хлора (в контактных резервуарах) и направляются в открытые водоемы.
Устройство внутридомовой и дворовой канализационной сети
Участок труб от основания стояка до ближайшего смотрового колодца дворовой сети называют выпуском; при диаметре трубы 50 мм его наибольшая длинна 6 м, при 100 мм и более — 8 м. Последний (считая по направлению движения сточных вод) колодец дворовой сети называют контрольным. После этого колодца сточные воды через соединительную ветку поступают в городской колодец и далее в уличную канализационную трубу. Смотровые колодцы устраивают в местах поворотов или изменения уклонов или диаметров, а также присоединения новых линий. Колодцы ставят на прямой линии, если ее длина превышает 40 м (при диаметре трубы 125 мм) или 50 м (при диаметре 150 мм и более). Колодцы выполняют из кирпича или сборными из бетонных колец. Толщина стенок кирпичных колодцев в сухих грунтах равна 1/2 кирпича, а в мокрых — одному кирпичу. Поверхность крышки чугунного люка колодца должна находиться на уровне покрытия двора.
Способ укладки труб зависит от того, каким материалом будут заделываться стыки — глиной или битумной мастикой. В первом случае в траншею опускают и укладывают по одной трубе. Во втором — трубы стыкуют на поверхности земли в звенья по 3 м и после заделки раструбов такое звено опускают в траншею. Глиняный стык дешев и прост. Но если недалеко от прокладываемого трубопровода растут деревья с глубоким проникновением корней в землю, стык может быть быстро разрушен. В таких случаях более целесообразно заделывать раструб битумной мастикой. Канализационные трубы всегда следует укладывать раструбом навстречу потоку жидкости. Правильность укладки трубопровода по заданному уклону проверяют при помощи нивелира. Дворовые сети прокладывают с уклоном не менее 0,007. При меньшем уклоне сточные воды будут двигаться по трубопроводу с чрезмерно малой скоростью, а находящиеся в них твердые вещества выпадут в осадок и постепенно засорят трубы. При уклоне, большем 15 мм на 1 м, трубы будут истираться и поэтому данную величину считают максимальной.
Внутренние канализационные сети прокладывают:
1) Открыто — в подпольях, подвалах, коридорах, технических этажах с креплением трубопроводов к стенам, колоннам, потолкам и др.
2) Скрыто — с заделкой в строительные конструкции перекрытий, в земле, каналах, бороздах в стенах, подшивных потолках и др. Не разрешается прокладывать канализационные сети под потолком, в стенах и полу жилых комнат и под потолком кухонь. Широкое распространение в последнее время получил способ монтажа канализации жилых зданий с прокладкой стояков и подводок систем канализации, холодного и горячего водоснабжения открыто — в санитарно-технических блоках или кабинах. Санитарно-технические блоки выпускаются как для смежных так и для одинарных санузлов.
Очистные сооружения местной канализации
При отсутствии в зоне застройки централизованной канализационной сети, сточные воды приходится отводить и очищать каждому застройщику самостоятельно, т. е. возводить очистные сооружения местной канализации.
Очистные сооружения местной канализации предназначены для снижения количества загрязнений в сточных водах до степени, при которой обеспечивается их фильтрация в водопроницаемый грунт (при отсутствии опасности загрязнения грунтовых вод, используемых для целей водоснабжения) или сброс в водоем.
В любом случае место выпуска очищенных сточных вод, а также предполагаемая степень очистки должны согласовываться с органами санитарно-эпидемиологической службы, с органами охраны природы и водных ресурсов района и местной администрацией. Строительство очистных сооружений возможно только по проекту, выполненному проектной организацией имеющей соответствующую лицензию. Проект должен предусматривать весь комплекс природоохранных мероприятий и в обязательном порядке иметь привязку к месту и согласования всех заинтересованных организаций и служб.
В процессе очистки большая часть органических загрязнений, содержащихся в сточных водах и способных к загниванию, превращается в инертные вещества, а количество микроорганизмов, в том числе и болезнетворных, снижается во много раз. Эпидемиологическая опасность сточных вод после очистки становится незначительной, однако при сбросе очищенной воды в водоем санитарные органы, как правило, требуют обеззараживания сточных вод.
В зависимости от используемых сооружений различают естественную и искусственную очистку сточных вод:
• естественная биологическая очистка протекает в основном с использованием самоочищающей способности почвы, грунта или воды в открытом водоеме. Она обусловлена жизнедеятельностью микроорганизмов или водорослей, для которых загрязнения сточных вод становятся источником питания;
• искусственная биологическая очистка сточных вод проводится в специально созданных сооружениях, в которых поддерживается повышенное содержание микроорганизмов и водорослей, обеспечивающих удаление загрязнений.