Определение расчетных расходов сточных вод

РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ВОДООТВЕДЕНИЯ ПОСЕЛКА

Характеристика объекта водоотведения

Норма водоотведения — это среднесуточное количество сточных вод, кото­рое приходуется па одного жителя системы водоотведения [1].

Нормы водоотведения для населенных мест обычно следует считать равны­ми нормам водопотребления, т.к. бытовые сточные воды, поступающие в канали­зацию, представляют собой использованную и загрязненную воду. Нормы водоотведения бытовых сточных вод в канализационных районах населенных мест принимают в зависимости от степени благоустройства районов жилой застройки, а также климатических и др. местных условий. В приведенные нормы водоотведения включены все расходы воды на хо­зяйственно-питьевые нужды в жилых и общественных зданиях, за исключением санаториев, домов отдыха и пионерских лагерей [1].

На нужды местной промышленности, обслуживающей население, а также на неучтенные расходы могут приниматься дополнительные расходы в количест­ве 5-10% суммы расхода на хозяйственно-бытовые нужды населения.

При проектировании канализации для вновь строящихся предприятий нор­ма водоотведения следует принимать по данным существующих заводов, техни­ческие процессы которых сходны с процессами создающихся предприятий.

Объектами водоотведения являются здания жилого, общественного, производ­ственного, служебного и социального назначения, оборудованные внутренним водопроводом и канализацией, а также вновь строящиеся промышленные предприятия, поселки городского типа и т.д [1].

Канализация делится на внутреннюю, наружную и очистные сооружения. Внутренняя канализация предназначена для приема сточных вод в местах их образования в наружную канализационную сеть.

Наружная канализация - для транспортирования сточных вод и обработки осадка в целях дальнейшей его утилизации или выпуска в водоем.

Все канализационные сооружения делятся на 2 основные группы:

· оборудование и сооружения, предназначенные для приема и транспорти­рования сточных вод: внутренние канализационные устройства, наруж­ная канализационная сеть, насосная станция и наружные водоотводы;

· для очистки, обезвреживания, обеззараживания, утилизации сточных вод, сооружения выпуска сточных вод в водоем.

Внутренние канализационные системы в жилых и общественных зданиях со­стоят из приемников - санитарных приборов и сети отводных труб [1].

Обоснование системы и норм водоотведения

В зависимости от условий поступления сточных вод в сбросную сеть и вида сточных вод применяют следующие системы водоотведения:

- общесплавная - применяется при поступлении всех видов сточных вод в одну канализацию;

- раздельная - все сточные воды отводятся по самостоятельным сетям или устраиваются 2 сети: 1) бытовая; 2) производственная;

- неполнораздельная - если строят одну из систем:

- полураздельная - обязательно строят 2 сети;

- комбинированная - представляет собой сочетание общесплавной и раздельной систем.

Выбор системы канализации производится сучетом целесообразности ее применения в санитарном и экономическом отношениях.

В санитарном отношении наиболее благоприятном является общесплавная система, однако если туда будут поступать все атмосферные стоки, то система будет дорогостоящей.

Полураздельные системы канализации в санитарном отношении являются удовлетворительными, однако, из-за высокой стоимости не нашли широкого применения.

Систему канализации выбирают на основании технико-экономических и санитарно-технических сравнений вариантов. В результате жизнедеятельности людей, в населенных местах собирается много отходов, загрязняющих водоем и воздух. Развитие промышленности и бла­гоустройства ведет за собой увеличение количества сточных вод, сбрасываемых в водоем [1].

В связи с возникновением проблемы охраны водоемов, которая решается на основе решения экономики и единого государственного плана развития необхо­димого хозяйства. Принят закон об охране природы,

Решение вопросов с удалением, очисткой, обезвреживанием и обеззаражи­ванием сточных вод населенных мест и предприятий, требует разнообразных зна­ний, так при разрешении вопросов, связанных с транспортированием сточных вод по трубопроводам. Необходимы знания законов гидравлики, применение двигателей, применение биологических и химических методов очистки сточных вод, требует знакомства с микробиологией и химией.

Практика все больше подтверждает, что непременным и важным элементов благоустройства населенных мест и охраны водоемов от загрязнений - является канализация.

Канализация включает в себя комплекс инженерных сооружений и санитар­ных мероприятий, обеспечивающих сбор и удаление за пределы населенного пункта и промышленного предприятия загрязненных сточных вод, их очистку, обезвреживание, обеззараживание, а также устройство канализационной сети, ос­новы эксплуатации и проектирование систем, проектируемого предприятия.

В каждом отдельном случае при назначении норм следует учитывать про­гресс в технике и технических процессах производства [1].

Нормы водоотведения значительно снижаются в случае применения оборо­та воды в производстве и могут составлять 2-10% поданной воды. Поэтому для уменьшения количества производственных стоков целесообразно нам, где позволяет технологический процесс применять оборот воды в производстве.

Схема трассировки сети водоотведения и условия приема

Сточных вод

Схема канализации отражает последовательность движения сточных вод от сантехнического оборудования до сброса их в водоем или почву. В практике проектирования канализации населенных мест различают 2 схемы: самотечную и самотечно-напорную,

Схема канализации населенного места в основном зависит от рельефа мест­ности, а количество станции перекачки, глубина заложения и длина коллекторов зависят от принятого решения. Поэтому для уменьшения глубины заложения кол­лекторов, сокращения количества насосных станций перекачки и снижения стои­мости строительства необходимо правильно выполнить трассировку канализаци­онной сети и коллекторов [1].

Трассировка обозначает начертание канализационной сети в плане. При вы­боре трассы коллекторов и уличной сети необходимо учитывать рельеф местно­сти и вертикальную планировку населенного места. На трассировку сети сущест­венное влияние оказывает место расположения промышленных предприятий с со­средоточенным расходом сточных вод, система канализации, наличие грунтовых вод, характер застройки и планировки кварталов, насыщение подземными комму­никациями, ширина улиц и т.д.

При трассировке сети, прежде всего, необходимо определить бассейны канализования и их коллекторы. При этом необходимо стремиться к тому, чтобы количество перекачивающих насосных станций было минимальным, а самотеч­ные коллекторы охватили максимум территории населенного места при мини­мальной протяженности, направление, протяженность и глубина главного и от­водного коллекторов зависит от места расположения очистных сооружений и выпуска очищенных сточных вод [1].

Трассировка сети и коллекторов выполняется, как правило, по проездам и по самому краткому расстоянию от водоразделов. Уклон, по возможности, дол­жен быть равным уклону местности.

Уличная канализационная сеть в основном проектируется по трем схемам: объемлющей, по схеме сети с пониженной стороны квартала, внутриквартальной.

· Объемлющая схема принимается при плоском рельефе местности и отсут­ствии застройки внутри кварталов.

· С пониженной стороны квартала - выполняются в местности с явно выраженным уклоном в определенном направлении.

Черезквартальная схема принимается, когда внутриквартальная планировка позволяет ее применение, а рельеф местности имеет уклон в сторону рядом рас­положенного квартала.

              Для устройства системы водоотведения применяем трассировку сети с пониженной стороны квартала, которая применяется на местности с явно выраженным уклоном в определенном направлении (см. исходные данные в задании).

При этой схеме длинные дворовые участки сети водоотведения не требуют значительного заглубления уличных коллекторов и уличная сеть проектируется только с пониженной стороны (см. схему сети водоотведения) [3].

Бытовые и загрязненные сточные воды не должны поступать в дождевую сеть, а условно чистые воды от фонтанов, дренажей и поливки улиц - в сеть бытовых или производственно-бытовых вод.

В современных условиях при развитой промышленности в каждом населен­ном пункте неизбежно наличие тех или иных производственных сточных вод. По технико-экономическим соображениям совмещенное отведение и очистка быто­вых и производственных сточных вод является более целесообразным, однако в ряде случаев это оказывается недопустимым. В каждом случае исходить надо из состава производственных сточных вод и учитывать возможность создания в сме­си сточных вод концентрации вредных веществ, опасных для обслуживающего персонала и нарушающих биологические процессы очистки сточных вод.

Предельные концентрации различных ядовитых веществ приводятся в СНиПах, содержание радиоактивных элементов в сточных водах регламентируется сани­тарными правилами работы с радиоактивными веществами и источниками иони­зирующих излучений [3].

Производственные сточные воды могут быть приняты в бытовую или обще­сплавную канализацию, если они имеют загрязнения преимущественно органиче­ского происхождения. В тех случаях, когда совместное отведение бытовых и про­изводственных вод не удовлетворяет указанным ранее условиям, они отводятся и организуются раздельно.

Сточные воды мелких предприятий, а также некоторых отраслей пищевой промышленности по переработке с.-х. продукции, могут приниматься в городские канализации без ограничения, а в ряде случаев без предварительной обработки.

В городские канализации не принимают без предварительной очистки про­изводственные сточные воды, содержащие жиры, масла смолы, бензин, нефте­продукты, ядовитые вещества, нерастворимые вещества с большим удельным ве­сом, воды с волокнистыми и объемными примесями, которые засоряют и закупо­ривают сети, затрудняют работу насосных станций, нарушают процессы биологи­ческой очистки сточных вод и обработку осадка, а также оказывают разрушающее действие на сооружения. Не допускается также сброс воды, которая может выде­лять ядовитые или взрывоопасные газы, стоки предприятий тяжелой промышлен­ности, заводов черной металлургии, рудодобывающих фабрик, химкомбинатов.

При нарушении правил спуска сточных вод в общегородские сети, кон­трольные приборы должны дать соответствующий сигнал и импульс на закрытие задвижек на выпуске сточных вод [4].

Определение расчетных расходов сточных вод

Расчетный расход – это количество сточных вод, на пропуск которого должно быть запроектировано сооружение [1].

Расчетные расходы сточных вод определяются по расчетным участкам сети водоотведения.

Главный коллектор назначается по отметкам тальвега с целью обеспечения самотечного функционирования сети водоотведения.

В соответствии с планом местности поселка назначается трассировка сети и для каждого расчетного участка вычисляется расчетный расход в л/с в зависимости от числа пользователей сетью водоотведения и от нормы водоотведения [1].

Расчеты сводим в таблицу.

Попутные расходы сточных вод от жилых кварталов, прилегающих к данному участку сети, определяет по удельному водоотведению или модулю стока q_уд, отнесенному к 1 га площади застройки.

Модуль стока:

                                                                         (1.4.1)

где q₀ – остаточная норма водоотведения на 1 чел. л/сут;

p = 22 чел/га, плотность населения.

Остаточная норма водоотведения:

                                                               (1.4.2)

где - суточный расход со всего жилого массива, л/сут;

q_соср- сумма сосредоточенных расходов, л/сут;

- количество человек во всем жилом массиве, чел.

                                                                            (1.4.3)

 - норма водоотведения на одного человека в сутки.

Сумма сосредоточенных расходов:

                                                            (1.4.4)

Т.к. сумма q_соср.= 0,25 , то принимаем К_общ.= 2,2

Сторона квартала a = 125 м

Длинна главного коллектора L = 1070 м

Попутный и боковой средний расход с кварталов получали путем умножения модуля стока соответственно на попутную и боковую площади стока. Общий средний расход с кварталов получаем суммированием попутного, бокового и транзитного расходов сточных вод. Для вычисления расчетных расходов по участкам сети необходимо определить сосредоточенные расходы, поступающие от зданий специального назначения: бань, прачечных, школ и т.д Определение транзитных и боковых расходов сводится к определению попутных расходов вышележащих линий [5].

Таблица 1.4.1 - Расчет расходов сточных вод главного коллектора

сети водоотведения