Инженерные сети

     Вантуз  предназначен для выпуска воздуха, выделившегося из воды. Вантузы размещают  в возвышенных точках водопроводных  линий.

     Компенсаторы  устанавливают для восприятия угловых или линейных смещений, он обеспечивает перемещение труб на 0.2-0.4 м.

1.5. Колодцы на водопроводных линиях

 

     Для размещения арматуры на водопроводных  линиях устраивают колодцы из монолитного  или сборного железобетона (прямоугольные и круглые). Размеры колодца зависят от диаметра трубопровода, количества и вида арматуры в нем. Сверху колодец закрывается чугунным люком.

     При сооружении колодцев в водонасыщенных грунтах необходимо обеспечить их водопроницаемость. Для этого утолщают стенки и днища, которые снаружи покрывают гидроизоляцией (цементной штукатуркой с обмазкой алюминатом натрия или битумом) на 0.5 м выше уровня грунтовых вод.

1.6. Гидравлический расчет водопровода

 

      Целью гидравлического расчета является определение диаметра труб и потерь напора в них.

      Зависимость между количеством воды Q[м³/с], протекающему по трубопроводу, скоростью воды V[м/с], и площадью живого сечения W, выражается уравнением:

Q=W ∙  V

      Для труб круглого сечения диаметр определяется выражением:

      Считают нормальной экономическую скорость:

      - для труб малых диаметров (до 300 мм) – 0,6 - 0,9 м/с;

      - для труб средних диаметров  (от 400 до 900 мм) – 1,0 – 1,4 м/с;

      - для труб больших диаметров  (1000 мм и выше) – 1,5 – 1,7 м/с

      Для определения потерь напора по длине в круглых водопроводных трубах в случае квадратичной области сопротивлений используем формулу Дарси-Вейсбала:

,

      λ – коэффициент гидравлического  трения.

Таб.2 Расчетные данные диаметра труб и потерь напора по участкам для системы водоснабжения комбината хлопчатобумажных тканей: 1^,-7– магистральная сеть. 

 

         Магистральный участок:

      h_дл=1,784м³/с

надбавки  на местное сопротивление

      h_дл=1,784+1,784*10%=1,962м³/с 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2. Водоотведение (канализация)

2.1. Общие сведения о системах водоотведения (канализации)

 

      Водоотведением  называют приемку отработавшей (сточной) воды, ее очистку (если это необходимо) и удаление, при помощи комплекса канализационных сооружений. Существует несколько видов канализации:

- производственная предназначена для отведения производственных сточных вод от цехов и предприятий, их очистки и выпуска в водоем;

- бытовая, служащая для отведения бытовых сточных вод из производственных, служебных и жилых зданий, предприятий, поселков и городов  для очистки этих вод и выпуска в водоем;

- ливневая предназначена для отведения атмосферных осадков с территории промышленного предприятия, поселка или города в водоем;

- общесплавная служит для совместного отведения загрязненных производственных бытовых сточных, атмосферных вод на очистные сооружения, а после них в водоем.

  Канализация состоит из следующих основных сооружений: приемников сточной воды; сети подземных труб и каналов, уложенных в земле с уклоном; смотровых колодцев на трубах и каналах для осмотра и для перекачки их; сооружений для очистки сточных вод; насосных станций для перекачки вод и выпусков воды в водоем.

2.2. Трубы для канализации

      Для транспортирования сточных вод  служат лотки, трубы и каналы, изготовляемые из таких материалов, которые противостоят внешней нагрузке, истиранию их твердыми частицами, не подвержены коррозии и имеют достаточно гладкую поверхность для уменьшения сопротивления при движении сточных вод. Для самотечных безнапорных труб следует применять бетонные, железобетонные, керамические и асбестоцементные трубы, чугунные и пластмассовые трубы.

Для комбината  хлопчатобумажных тканей принимаем: железобетонные трубы - для больших расходов, а керамические и пластмассовые трубы для остальных участков.

      Железобетонные  трубы и каналы имеют условный проход от 400 до 2400 мм, изготавливаются раструбными и фланцевыми, цилиндрическими и с подошвой.

Раструбные  цилиндрические трубы уплотняются  герметиками или при помощи резиновых  колец. При уплотнении стыков герметиками трубы выпускаются условными проходами 400-2400 мм, и длиной 3-5 м. Трубы, соединяемые на резиновых кольцах, изготавливаются условными проходами 400-1600 мм, и длиной 2,5-5 м. Раструбные безнапорные трубы с подошвой, стыки которых уплотняются герметиками, выпускаются условными проходами 1000-2400 мм, длиной 3-5 м, а соединяемые при помощи резиновых колец – условные проходы 1000-16000 мм и длиной 3,5-5 м.

      Керамические  трубы применяются в основном для загрязнения стоков,  и используются для агрессивных стоков и сред, транспортируемых с площадок промышленных предприятий. Цилиндрические раструбные трубы выпускаются номинальным диаметром 150-600 мм, длиной 1-1,5 м. Внутренняя и наружная поверхность керамических труб в процессе производства покрываются глазурью, которая предохраняет их от агрессивного воздействия сточных и грунтовых вод и придает стенкам гладкость. Недостатком этих труб является их хрупкость.

     Стоимость устройства канализационной сети и  сроки строительства ее зависят  в значительной степени от глубины  укладки. Важно установить минимальную  глубину, на которой технически и  экономически целесообразно по местным  условиям прокладывать канализационную сеть. Заглубление сети вызывается необходимостью предохранять ее от промерзания и механических повреждений, а также обеспечить возможность присоединения канализационных объектов и прокладки других линий.

     При отсутствии опыта эксплуатации для данных местных условий наименьшую глубину заложения лотка принимают: для труб диаметром до 500 мм – на 0,3 м, а для труб больших диаметров - на 0,5 м наибольшей глубины промерзания в данном районе, но не менее 0,7 м до верха трубы, считая от отметки планировки.

         

2.3. Правило конструирования  и гидравлический расчет канализации

    В зависимости от назначения, смотровые колодцы делят на линейные, поворотные, узловые и контрольные. Кроме того размещают также промывные, перепадные и специальные колодцы. Лотки смотровых колодцев представлены на рисунке 1: 
 
 

Рис. 1 Лотки смотровых  колодцев   

          Линейные смотровые колодцы устанавливают на прямолинейных участках сетей всех систем на расстояниях, зависящих от диаметра труб, который может достигать размеров:

       до150 мм-35м;

     200-450мм-50м;

     500-600мм-75м;

     700-900мм-100м;

     1000-1400мм-150м;

     1500-2000мм-200м

     Свыше 2000мм-250-300м.

     Поворотные  колодцы (форма лотка имеет криволинейное очертание) предусматривают во всех точках изменения направления линии в плане.

     Узловые колодцы (узел лотков, соединяющих не более 3-х подводящих труб и одной отводящей) устраивают в местах соединения 2-3 канализационных линий.

     Контрольные колодцы  выполняют в местах присоединения дворовой, внутри квартальной или заводской сети к уличной и располагают за пределами красной линии застройки со стороны здания.

     Промывные колодцы служат для промывки сети в начальных участках канализационной сети.

     Перепадные  колодцы  предусматривают на участках, где отметки лотка подводящей и отводящей трубы резко отличны.

Колодцы на сети обозначают так: КК-1, КК-2  и так  далее, подписывая диаметр, длину и  уклон.

Сети канализации для комбината хлопчатобумажных тканей показаны на чертеже.

      Гидравлический  расчет канализационных линий сводится к выбору скорости течения воды и  степени заполнения труб, а также  к определению уклона труб (каналов, лотков) и их размеров.

      Зная  расходы сточных вод из здания, подбираем диаметр труб, скорость течения и уклон из таблиц.

Таб.3 Расход сточных вод 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3. Очистка сточных вод комбината хлопчатобумажных тканей. 

Сточные воды подвергаются усреднению, нейтрализации  и флотации.

            

       3.1 Механическая очистка сточных вод.

       Механическая очистка обеспечивает удаление взвешенных веществ из бытовых сточных вод на 60-65%, а из некоторых производственных сточных вод на 90-95%. Задачи механической очистки заключаются в подготовке воды к физико-химической и биологической очисткам. Механическая очистка сточных вод является в известной степени самым дешевым методом их очистки, а поэтому всегда целесообразна наиболее глубокая очистка сточных вод механическими методами.

Сооружения  для механической очистки сточных  вод:

• решётки (или УФС — устройство фильтрующее самоочищающееся) и сита;
• песколовки;
• первичные отстойники;
• мембранные элементы;
• септики.

Для задержания крупных загрязнений органического  и минерального происхождения применяются решётки и для более полного выделения грубодисперсных примесей —сита. Максимальная ширина прозоров решётки составляет 16 мм. Отбросы с решёток либо дробят и направляют для совместной переработки с осадками очистных сооружений, либо вывозят в места обработки твёрдых бытовых и промышленных отходов.

Затем стоки проходят через песколовки, где происходит осаждение мелких частиц (песок, шлак, бой стекла т. п.) под действием силы тяжести, и жироловки, в которых происходит удаление с поверхности воды гидрофобных веществ путём флотации. Песок из песколовок обычно складируется или используется в дорожных работах. В последнее время мембранная технология становится перспективным способом при очистке сточных вод. Очистка сточных вод с использованием прогрессивной мембранной технологии применяется в комплексе с традиционными способами, для более глубокой очистки стоков и возврат их в производственный цикл. Очищенные таким образом сточные воды переходят на первичные отстойники для выделения взвешенных веществ. Снижение БПК составляет 20-40 %. В результате механической очистки удаляется до 60-70 % минеральных загрязнений, а БПК5 снижается на 30 %. Кроме того, механическая стадия очистки важна для создания равномерного движения сточных вод (усреднения) и позволяет избежать колебаний объёма стоков на биологическом этапе.