Toaleta na milion cestujících
Myšlenka rekonstrukce letištních kanalizací pomocí nouzových kontrolních nádrží.
Specialisté naší společnosti při vývoji koncepce inženýrské podpory pro sektor Šeremetěvo-2 neobešli ani moderní technologii rekonstrukce stávajících čerpacích stanic odpadních vod výstavbou nového typu regulační nádrže. Regulace toku pro zařízení dopravní infrastruktury má velký význam, protože podle SNIP je na letištích koeficient nerovnoměrného toku odpadních vod 3. Odborníci chápou, k čemu to vede. Výpočty celého systému přepravy a likvidace jsou provedeny pro špičkové zatížení. Výkon čerpadel, průměry potrubí se MNOHONÁSOBNĚ zvyšují oproti průměrné hodnotě.
V praxi se věci ještě zhorší. Pokud je koeficient nerovnoměrnosti 3 ještě daleko. A v posledních letech na velkých letištích nepřestává práce všech oddělení a služeb nepřetržitě. Ukazuje se, že výběr zařízení a výpočet systémů přepravy odpadních vod vedl k výrazné "hrubé síle". Existuje pouze jedna cesta ven - vyhlazení zátěže. APP tento problém řeší.
Zvýšit tak provozní výkon KNS-5 letiště Šeremetěvo o 1000 metrů krychlových. za den, tj. o 30 procent stačí stávající havarijní nádrž jednoduše přestavět na havarijně regulační. V opačném případě by bylo nutné posunout 8 km dlouhé výtlačné tlakové potrubí se zvětšením průměru, vyměnit čerpadla se zvýšeným příkonem a automatizační systém.
"Síla na sílu"
Externí inženýrské sítě kancelářského komplexu JSC AEROFLOT-RA.
Technologické napojení tlakových vodovodních potrubí z projektované čerpací stanice odpadních vod na tlaková potrubí hlavní čerpací stanice odpadních vod mezinárodního letiště JSC Šeremetěvo (PSC-5).
Naše projekční organizace provedla hydraulický výpočet možností připojení navržené čerpací stanice odpadních vod na stávající sítě a stavby.
Díky inženýrskému výpočtu byla prokázána možnost napojení tlakových vodovodních potrubí d.160 z projektovaného kancelářského areálu u čerpací stanice odpadních vod o kapacitě 0,1 tis. m3/den. Přímo přes připojovací komoru ke stávajícímu potrubí d.400.
Výstavba vodovodů z projektované SPS do SPS-5 byla zrušena, včetně 1600 m. trasy ve dvou potrubích a uzavřený průchod přes řeku Klyazma. Místo toho bylo postaveno 120 ot./min. koleje a spínací komora. Spínací komora je také dělená pro potrubí od hlavice KNS-5 do jímky klapky. Konstrukční řešení navrhovalo vybudovat 4 sekcí komory pro zlepšení spolehlivosti vodovodních potrubí.
Výpočet zohledňuje možnosti připojení tlakových vodovodních potrubí z projektované čerpací stanice odpadních vod na potrubí od čerpací stanice odpadních vod-5 ve dvou různých bodech. První možností je připojení v nejbližším bodě. Druhým je připojení v místě diktátu tlakových potrubí.
První možnost připojení se vyznačuje minimálními náklady na výstavbu.
Druhá možnost z důvodu konstrukce spínací komory v místě diktátu zvyšuje provozní kapacitu KNS-5 o 1000 metrů krychlových za den. To umožňuje mít regulační rezervu pro vodovodní potrubí pro KNS-5. Tzn., že v případě havárie na jednom z přivaděčů na kterémkoli místě bude vždy zajištěn provoz přivaděčů podle schématu: polovina trasy do dvou potrubí / polovina do jednoho potrubí.
V důsledku provedených prací bylo dosaženo úspory kapitálových investic ve výši cca 80 %.
Navíc se zvýšila spolehlivost celého systému a jeho provozní výkon.
Příspěvek také ukazuje perspektivu rozvoje kanalizačního systému OAO SIA, který zajišťuje rekonstrukci KNS-5 s výstavbou Havarijní regulační nádrže. Taková rekonstrukce může zvýšit výkon systému o dalších 1000 metrů krychlových. denně. Spolehlivost práce se nepochybně zvýší.Provozní náklady se sníží volbou trvalého ekonomického režimu provozu čerpadel KNS-5.
Při objednávání služeb pro výpočet a návrh KNS doporučujeme věnovat pozornost naší službě terénního dozoru. Při jeho objednávce budeme jako autoři projektu hlídat dodržení všech požadavků projektu ze strany stavební organizace
Výběr značky a počtu čerpacích jednotek
Čerpadla, zařízení a potrubí by měly být vybírány v závislosti na odhadovaném přítoku do čerpací stanice odpadních vod, fyzikálních a chemických vlastnostech odpadních vod, výšce výtahu a s ohledem na vlastnosti čerpadel a tlakových potrubí.
Stanovení průtoku čerpadel
Maximální průtok čerpací stanice se rovná největšímu hodinovému přítoku odpadních vod qw, m3/h, nebo jej mírně překračuje.
Za prvé, denní spotřeba odpadních vod, m3/den, je určena vzorcem
,
kde qx — specifická likvidace vody na 1 obyvatele, l/(osoba•den);
Nzh je počet obyvatel, os.
Průměrná hodinová spotřeba qmidl, m3/h, je určena:
a průměrný průtok q, l/s je určen:
kde T je doba provozu čerpací stanice během dne, hod. Pro sídla T = 24 hodin.
Podle průměrného druhého průtoku q z celkového maximálního koeficientu nerovnoměrnosti se bere kgen.max.
Při q=162 l/s kgen.max=1,584.
Maximální hodinová spotřeba q, l/s je určena: q=qmidl • kgen.max=1,584•583=924 m3/h.
Maximální průtok za sekundu je určen: qmax=q • kgen.max=162 •1,584=256,6 l/s.
Zaokrouhlení vypočtených hodnot denních nákladů je nutné provést na desítky, hodinové náklady na jednotky, sekundové náklady na desetiny.
Maximální druhý průtok qmax splašků dodává gravitační sběrač, jehož hydraulické parametry se určují z .
Při qmax=256,6 l/s je průměr potrubí D=800 mm, plnění N/D = 0,6, hydraulický sklon i = 0,001.
Stanovení hlavy čerpadla
Požadovaná dopravní výška Htr, m, (obr. 2.1), jejíž hodnota je nezbytná pro výběr čerpadel, je určena vzorcem:
Ntr \u003d Ng + hvoda + hn.s. + hsv, (2.7)
kde Hg je geometrická výška stoupání odpadní vody; rovna rozdílu mezi značkami maximální hladiny vody v jímací komoře úpraven Z2 a průměrné hladiny vody v jímací nádrži čerpacích stanic Z1. Protože ve výchozích údajích není přesná značka pro přívod odpadních vod do čistírny, bereme předběžně Z2 2 m nad úrovní terénu v místě přijímací komory čistírny. Značka Z1 je 1 m pod značkou vstupního sběrného žlabu do sběrné nádrže čerpací stanice.
Pak:
Z2=145,000+2,0=147,000 m;
Z1=136,000-1,0=135,000 m;
Hgeom = 147 000-135 000 = 12,0 m.
hwater - tlaková ztráta v tlakovém potrubí, m:
voda = 1,1•i •L,
kde i je hydraulický sklon (tlaková ztráta na jednotku délky potrubí);
L je délka tlakového potrubí od čerpací stanice odpadních vod k čističce odpadních vod, m.
V projektu akceptujeme 2 řady tlakových potrubí z čerpací stanice odpadních vod na ČOV. Dle zadání je délka každého závitu L = 500 m. Pak je každé potrubí počítáno pro 50% zásobu odpadní vody q1, l/s; a když je jedno potrubí odpojeno v souladu s požadavky, druhé potrubí musí projít všemi 100% průtoku odpadní vody qmax, l / s.
Při volbě průměru D, mm, korigované rychlosti V, m/s a hydraulického sklonu i je nutné splnit požadavky vycházející z dovolených (nezanášecích) rychlostí.
Pro průtok odpadní vody q1=128,3 l/s volíme: potrubí z elektrosvařovaných trubek o průměru (GOST 10704-91 a GOST 8696-74) D=400 mm, rychlost v=0,96 m/s a hydraulické sklon i = 0,0032;
Při odpojení (nehodě) jednoho vlákna, kdy
qmax=256,6 l/sa D=400 mm Vav=1,92 m/s, i=0,0125.
Pak
hvoda = 1,1 • 0,0032 • 500 = 1,78 m.
havod = 1,1 • 0,0125 • 500 = 6,88 m.
hns - tlaková ztráta po délce a místní ve vnitřním sacím a tlakovém potrubí stanice. Předběžně akceptujeme hns = 2 m. Do budoucna se upřesňují;
1gsw - volná hlava při vylévání odpadních vod z potrubí; L„ \u003d 1,0 m.
Htr = 12,0 + 1,78 + 2,0 + 1,0 = 16,78 m.
Natr \u003d 12,0 + 6,88 + 2,0 + 1,0 \u003d 21,88 m.
Vybavení a konstrukční vlastnosti SPS
Konstrukční vlastnosti čerpací stanice odpadních vod jsou určeny složením čerpané odpadní vody, která obsahuje velké množství různých inkluzí. Použití ponorných čerpacích jednotek výrazně snižuje náklady na provoz čerpací stanice odpadních vod. V přijímací nádrži stanice jsou instalovány mřížky, ve kterých se zadržují velké nečistoty přicházející s odtokem.Velikost otvorů roštů závisí na výkonu čerpacích jednotek. Na vstupu do čerpací stanice odpadních vod je na přívodním potrubí instalován odpadkový koš.
Pravidelně se koš zvedá na povrch a čistí. Hlavní ventily jsou umístěny na přívodním potrubí do čerpací stanice odpadních vod. Pro provádění oprav nebo údržby na tlakových potrubích se instalují šoupátka, šoupátka nebo zpětné ventily. K provádění montáže nebo demontáže čerpacích agregátů a zvedacích roštů a dalšího zařízení na povrch se používají ruční kladkostroje s nosností až jedna tuna.
Řídicí systém zajišťuje fungování KNS v automatickém režimu. Použití automatického řízení zajišťuje rovnoměrné opotřebení čerpadel, mění prioritu čerpacích jednotek z pracovních do pohotovostních a naopak po každém spuštění. V případě poruchy pracovního čerpadla je generován signál PORUCHA a automaticky se spustí záložní jednotka.
Při velkém průtoku odpadních vod (hladina odpadních vod uvnitř čerpací stanice odpadních vod neklesá) řídicí systém paralelně s hlavním připojí záložní jednotku a zapne alarm. Nouzový provozní režim bude aktivní, dokud se nezapne snímač spodní úrovně vypouštění.
Automatická řídicí jednotka má ve svém obvodu přepínač pro přepínání na záložní napájení. Pro upozornění na nouzovou situaci je k dispozici akustický a vizuální alarm. Ovládací deska je umístěna v ochranném kovovém pouzdře.
Výpočet čerpací stanice odpadních vod obsahuje všechny fáze vytvoření čerpací stanice odpadních vod, včetně instalačních prací. Instalace čerpací stanice odpadních vod se provádí v několika etapách: instalace tělesa stanice do jímky, instalace tlakových a gravitačních kolektorů, připojení napájecího kabelu.
Stanovení kapacity přijímací nádrže a volba zařízení
Stanovení kapacity přijímací nádrže
Kapacita jímací nádrže je stanovena v závislosti na režimu přítoku a čerpání splašků a přípustném počtu sepnutí elektrozařízení do 1 hodiny.
Objem přijímací nádrže, m3, nesmí být menší než objem rovný pětiminutovému maximálnímu průtoku jednoho z čerpadel Q1, m3/h:
Při předpokládané kapacitě jímací nádrže a minimálním a průměrném přítoku odpadních vod do jímací nádrže je nutné určit počet sepnutí čerpacích jednotek do 1 hodiny.
Maximální průtok čerpadla bude Q1=462 m3/h a přítok se bude rovnat polovině průtoku čerpadla Qpr=231 m3/h.
Na grafu je vynesen bod A, který odpovídá hodinovému (i=60 min) průtoku čerpadla Q1=462 m3/h. Spojením bodu A s počátkem dostaneme přímku 1 - integrální graf maximálního možného odčerpání čerpadla.
Spojením bodu B odpovídajícímu zvolenému odhadovanému hodinovému přítoku získáme úsečku 2 - integrální graf předpokládaného přítoku odpadních vod.
Pokud předpokládáme, že na začátku hodiny byla přijímací nádrž prázdná a čerpadlo nefungovalo, pak bod a určuje okamžik úplného naplnění nádrže.
V tomto okamžiku se zapne čerpadlo, které odčerpá jak kapalinu nahromaděnou v nádrži, tak kapalinu přicházející během této doby.
Plán provozu čerpadla pro toto časové období se získá nakreslením od bodu b čáry rovnoběžné s čárou 1 až do průsečíku čáry 2. V tomto okamžiku se nádrž opět zcela vyprázdní a čerpadlo se vypne. Okamžik inkluze (body e, h) a integrální graf čerpání odpadních vod do druhé a třetí inkluze (čáry de a zk) jsou konstruovány obdobně.
Z grafu je vidět, že čerpadlo se zapne třikrát za hodinu, to znamená, že je splněno omezení počtu čerpacích agregátů na 1 hodinu.
Kapacita jímací nádrže je dle standardního provedení 230 m3, což odpovídá 30minutovému výkonu jednoho čerpadla SM 250-200-400a/6.
Dno jímací nádrže má spád z=0,l k jímce, ve které jsou umístěny nálevky sacích potrubí.
Přijímací nádrž je vybavena zařízením pro promíchávání a vymývání sedimentu.
Přívod vody k míchání je regulován ventilem.
Pro splachování oleje ze stěn a dna nádrže je k dispozici vodovodní kohoutek vybavený pryžovou manžetou s textilním rámem.
Voda je přiváděna do vodovodního kohoutku z hydraulického těsnícího systému pro ucpávky hlavních čerpadel SM 250-200-400a/6.
Sestup do přijímací nádrže se provádí speciálním poklopem podél pojezdových konzol.
Výběr typu mřížky
V přijímací nádrži jsou instalovány mřížky pro uložení velkých odpadů.
Objem odpadu Wot, m3/den, odstraněný ze sít, je určen vzorcem:
kde aotb je množství odpadu odstraněného z roštů, na 1 osobu, l / rok, v závislosti na šířce mezer B, mm, v roštech. Při B = 16 mm aotb = 8 l / rok na osobu (tabulka 1.6);
Nx je počet obyvatel v osadě, lidí.
Mříže s mechanizovanými hráběmi jsou akceptovány.
Velikosti roštů se volí podle požadované plochy obytné části pracovní části roštů, m2:
kde qmax je maximální přítok odpadní vody, l/s;
Vp je rychlost tekutiny v mezerách mřížky, m/s;
Vp=0,9 m/s,
Je akceptována jedna pracovní mřížka.
U mechanizovaných roštů jsou instalovány drtiče, které drtí odpad a vysypávají jej do přijímací nádrže.
Množství odpadu odstraněného z roštů Gotb, kg / den:
Gotb= gob•Wotb=750•1,54=1154 kg/den
kde otb je měrná hmotnost odpadu, kg / m3, otb = 750 kg / m3.
Ve standardním projektu 902-1-142.88 * dva mechanizované unifikované rošty MG 9T (1 pracovní, 1 rezervní) s maximální průchodností 33 000 m3 / den a kladivový drtič DZ na drcení odpadu o kapacitě 300-600 kg / h jsou instalovány v mřížové místnosti.
Specifikace jsou uvedeny v tabulce. 2.6:
Tabulka 2.6 Technické vlastnosti roštu MG 9T:
|
Značka |
Rozměry kanálu před roštem, mm |
Šířka otvoru, mm |
Průtok vody, m3/den |
Šířka mříže u podlahy B1, mm |
Váha (kg |
|
|
PROTI |
H |
|||||
|
MG 9T |
1000 |
1200 |
16 |
33000 |
1425,0 |
1320 |
Proplach odpadu do drtiče se provádí vodou z tlakového potrubí čerpací stanice. Rozdrcený odpad je vypouštěn do sběrné nádrže.
