Tipi di apparecchiature di pompaggio per stazioni di pompaggio delle acque reflue
L'elemento principale e più importante di qualsiasi stazione di pompaggio delle acque reflue è una pompa, i cui compiti includono il pompaggio di acque reflue domestiche e industriali, fanghi e liquidi provenienti dalle fognature. Le principali tipologie di pompe utilizzate per equipaggiare la stazione di pompaggio delle acque reflue sono:
- dispositivi di tipo sommergibile;
- pompe a consolle;
- apparecchiature di pompaggio autoadescanti.
Le apparecchiature di pompaggio sommergibili, relative ai dispositivi di tipo a pressione, sono costantemente nel mezzo liquido da esse pompato durante il funzionamento, pertanto il corpo di dispositivi di questo tipo è costituito da materiali resistenti agli effetti aggressivi delle sostanze contenute nelle acque reflue.
Pompe sommerse per KNS
Tra i vantaggi delle apparecchiature di pompaggio sommergibili utilizzate per equipaggiare la stazione di pompaggio delle acque reflue, si possono individuare:
- non è necessario un luogo appositamente designato per l'installazione, poiché tali apparecchiature si trovano nel mezzo che pompa;
- alta affidabilità;
- facilità d'uso;
- nessuna necessità di manutenzione frequente;
- la capacità di funzionare efficacemente anche a basse temperature;
- raffreddamento spontaneo degli elementi interni dell'apparecchiatura, effettuato dal mezzo liquido da essa pompato;
- versatilità, che sta nel fatto che pompe di questo tipo possono essere installate sulla superficie della terra.
Le stazioni di pompaggio delle acque reflue basate su pompe sommerse sono le più popolari e dal design semplice.
Con l'ausilio di pompe a sbalzo poste sulla superficie della terra, viene eseguita la manutenzione delle stazioni di pompaggio delle acque reflue industriali. Per installare tali apparecchiature di pompaggio, è necessario preparare una piattaforma di cemento separata e collegare correttamente i tubi ad essa, quindi è meglio affidare l'attuazione di una procedura così responsabile a specialisti qualificati. I vantaggi delle apparecchiature di pompaggio a console includono:
- alta affidabilità;
- facilità di manutenzione e riparazione (poiché la pompa si trova sulla superficie della terra);
- la possibilità di modificare le prestazioni del dispositivo, che si effettua sostituendo il motore elettrico e altri elementi strutturali.
Stazione di pompaggio industriale delle acque reflue basata su pompe cantilever
Le pompe autoadescanti di superficie, che possono essere utilizzate per il pompaggio di fluidi anche molto inquinati, vengono utilizzate per la manutenzione delle stazioni di pompaggio delle acque reflue di imprese industriali e municipali. Se parliamo dei vantaggi delle pompe di questo tipo, questo dovrebbe includere:
- facilità di manutenzione, fornita da un design retrattile;
- la possibilità di pompare acque reflue contenenti inclusioni solide nella sua composizione;
- la capacità di lavorare anche a basse temperature se dotata di uno speciale elemento riscaldante;
- massima tenuta del corpo, che è assicurata da una doppia tenuta meccanica;
- facilità di installazione e smontaggio.
Design tipico di una stazione di pompaggio TP 902-1-53MK
Si consideri, ad esempio, un progetto tipico di una stazione di pompaggio TP 902-1-53MK.
Adduzione effluente per trattamento da 110 a 480 m3/giorno.
La pressione nel collettore di alimentazione è di 10-40 m.
La parte terra del progetto non è prevista. La parte interrata è una vasca in cemento armato a sezione circolare, installata in verticale, del diametro di 2 metri, con una profondità di 1,5 metri. Per la fabbricazione del serbatoio viene utilizzato cemento armato, la parte superiore è assemblata da anelli prefabbricati. Tutti gli elementi in cemento armato, sia monolitici che prefabbricati, sono realizzati con calcestruzzo di grado B4 (impermeabile) e Mrz50 (resistente al gelo). Per una completa impermeabilizzazione, le pareti interne e il fondo sono intonacati con malta cementizia.
Le superfici delle pareti, il fondo del serbatoio ricevente e le apparecchiature vengono pulite dai sedimenti con un getto d'acqua sotto pressione.Per questo viene fornita una fornitura di acqua pulita, l'installazione di un rubinetto di irrigazione, a cui è collegato un tubo di gomma con un tubo.
Al fine di garantire la possibilità di effettuare ispezioni o riparazioni del serbatoio ricevente, sulla linea di alimentazione è prevista una valvola che interrompe il flusso degli effluenti nel serbatoio.
Per separare le inclusioni di grandi dimensioni dagli scarichi, sulla linea di alimentazione è installato un filtro a reticolo a forma di cestello. Ogni giorno, il cesto viene sollevato verso l'alto per la pulizia, il sedimento viene ricaricato in un contenitore sigillato e portato in una discarica.
La capacità del serbatoio di ricezione è di 4,2 m3. Un tale volume di liquido può essere pompato da una pompa in 12 - 16 minuti. Il fondo del serbatoio di ricezione è realizzato con una pendenza di 0,1 nella direzione della stazione di pompaggio, dotata di unità di pompaggio 2.5ETsK-16-6. Questi modelli di pompe dinamiche sommergibili sono appositamente progettati per il pompaggio di acque reflue. Le pompe sono installate nel pozzo. Quando si utilizzano pompe TsMK, le guide sono montate lungo le pareti del pozzo, mentre sul tubo di scarico è installato un dispositivo per l'aggancio automatico delle pompe con tubazioni quando le pompe vengono abbassate lungo le guide nel pozzo. La pompa ECC è collegata alla tubazione di pressione mediante un tubo flessibile. Questi tipi di connessioni consentono di effettuare la manutenzione o la riparazione delle pompe in superficie, senza scendere nel pozzo.
Nella tubazione di scarico di ciascuna pompa è presente una valvola di ritegno, valvole a saracinesca azionate manualmente. Tutte le valvole si trovano in un pozzo separato e vengono chiuse solo durante la riparazione e la manutenzione della stazione di pompaggio.
Le pompe sono installate sotto la baia. Il ciclo di funzionamento è automatizzato, le unità di pompaggio vengono accese o spente al raggiungimento del livello massimo o minimo degli effluenti nel serbatoio di raccolta. In caso di arresto di emergenza della pompa principale, quando viene superato il livello massimo possibile di acque reflue nel serbatoio di ricezione, la pompa di riserva viene automaticamente collegata.
Il set della stazione di pompaggio comprende stazioni di controllo SUNO progettate per il controllo automatico delle pompe.
Per garantire la ventilazione naturale, il sistema è dotato di un tubo la cui altezza è di diversi metri.
Indipendentemente dalla profondità delle tubazioni del collettore di ingresso e dal tipo di terreno, l'installazione della stazione di pompaggio viene eseguita in modo aperto.
Design tipico di una stazione di pompaggio ad alta capacità
Il progetto prevede la realizzazione di una stazione di pompaggio con una capacità di 100 - 160 mila m3/giorno. Prevalenza 19,5 - 32,7 m La stazione è dotata di 5 pompe SDV 2700-26,5-U3 di cui tre in funzione, due in riserva. Le pompe si accendono automaticamente quando il liquido raggiunge un livello predeterminato.
La stazione di pompaggio è costruita sotto forma di un albero tondo. Il diametro interno dell'albero è di 24 metri.
La parte fuori terra - l'edificio è costruito con pannelli di cemento armato o mattoni, dimensioni 18 × 24 metri.
Nella parte interrata sono presenti: una vasca di raccolta, griglie filtranti dotate di rastrello meccanizzato, una sala tubazioni, frantoi per la frantumazione di grossi rifiuti, una sala pompe e una sala motori elettrici. Si prevede di utilizzare il progetto ad una profondità della condotta di alimentazione di 4, 5, 7 metri.
La capacità utile della vasca di raccolta è di 450 m3. Un tale volume di liquido può essere pompato con una pompa in 7,5 - 15 minuti. Il serbatoio di ricezione è diviso in due parti. La parete divisoria è dotata di una saracinesca di schermatura che blocca il trabocco del liquido tra le parti del serbatoio durante i lavori di riparazione o pulizia. La pendenza del fondo del serbatoio è 0,1 nella direzione degli imbuti di ingresso. Per lo scarico della vasca al piano superiore sono previsti 4 portelli, 2 per ciascuna delle parti. Il diametro dei portelli è di 700 mm. Ci sono anche due rubinetti per l'irrigazione dotati di tubi e tubi flessibili.Per l'agitazione del sedimento vengono utilizzate le estremità aperte dei tubi in corrispondenza degli imbuti di aspirazione.
In ciascuno dei pozzi di drenaggio sono montate pompe fecali verticali SDV 80/18 (2 per ogni pozzetto, un gruppo pompante è in funzione, l'altro è in standby). Tra le fosse viene posata una tubazione (150 mm). Le pompe di drenaggio si collegano automaticamente al raggiungimento del livello più alto dell'acqua nelle fosse.
Le pompe K90/55 (di lavoro e di riserva) forniscono acqua industriale (tecnica) e si trovano nella sala delle tubazioni.
La fornitura di acqua potabile e domestica proviene da una rete cittadina centralizzata, sono previste due prese di acqua potabile con un diametro di 100 mm. La distribuzione interna di utenze e acqua potabile fornisce l'alimentazione a tutti i dispositivi sanitari.
Per scopi industriali, l'acqua viene utilizzata per raffreddare l'olio nei bagni dei motori elettrici, lubrificare i semicuscinetti dei gruppi pompanti SDV 2700 / 26.5-U3, le guarnizioni del premistoppa, i cuscinetti a griglia. Un serbatoio speciale è installato nella sala delle tubazioni per rompere il getto.
La sostituzione periodica dell'olio nei bagni dei motori elettrici viene effettuata attraverso il sistema di oleodotti. Il sistema comprende serbatoi di olio pulito e usato, tubazioni per la fornitura di olio fresco e usato, nonché due pompe a ingranaggi.
Tutti i locali sono dotati di sistemi di ventilazione. Nella sala della griglia e nel serbatoio di ricezione viene effettuato un ricambio d'aria dieci volte all'ora, e nei locali della sala motori elettrici, della sala di pompaggio e della sala tubazioni - un unico ricambio d'aria all'ora.
Il riscaldamento della stazione di pompaggio è generalmente progettato in base alle condizioni climatiche regionali.
Consigli per l'installazione e la manutenzione
Per effettuare l'installazione della stazione di pompaggio dei liquami è necessario predisporre preventivamente una fossa per ospitare il serbatoio di accumulo della stazione. La profondità della fossa preparata deve essere tale che il collo del serbatoio di stoccaggio sporga di 1 metro dal suolo. Quando si prepara la fossa, va inoltre tenuto presente che sul fondo è necessario dotare un cuscino di sabbia di 1,5 metri di spessore. Dopo aver preparato la fossa, al suo interno viene posizionato un serbatoio di accumulo, a cui sono collegati tutti i tubi necessari. La procedura finale di questa fase dell'installazione della stazione di pompaggio delle acque reflue è il riempimento della fossa con sabbia e la sua compattazione strato per strato.
Installazione della stazione di pompaggio delle acque reflue nella fossa
L'ulteriore installazione del KNS consiste nella regolazione della corsa dei galleggianti, che dovrebbero trovarsi nel serbatoio a determinati livelli. Quindi, il primo galleggiante (più basso) è installato nel serbatoio a un livello di 0,15–0,3 m dal fondo. I restanti galleggianti, se il dispositivo KNS prevede la loro presenza, sono installati in contenitori con un passo di 1,5 metri. Puoi vedere come dovrebbero essere posizionati i galleggianti nel serbatoio KNS usando foto facili da trovare su Internet.
Il controllo del livello viene effettuato utilizzando sensori a galleggiante, che forniscono l'avvio e l'arresto tempestivi delle pompe, oltre a segnalare i livelli di emergenza
Dopo aver assemblato l'intera struttura dell'SPS, la stazione viene collegata all'alimentazione, per la quale vengono utilizzati cavi ben isolati. Il collaudo della stazione, il cui scopo è verificare le prestazioni di tutti i suoi elementi, viene effettuato utilizzando acqua pulita proveniente dalla rete idrica o dal serbatoio di accumulo.
Sia le stazioni di pompaggio delle acque reflue domestiche che quelle industriali necessitano di una manutenzione regolare per mantenere l'efficienza e prolungare la vita delle apparecchiature in uso. La manutenzione prevede le seguenti procedure.
Innanzitutto, viene ispezionata l'apparecchiatura e vengono controllate le condizioni delle pompe, gli elementi delle valvole di intercettazione, vengono controllati i valori dei parametri, che si riflettono nel pannello di controllo KNS.Se durante il funzionamento l'apparecchiatura di pompaggio emette molto rumore e vibra, viene rimossa, ispezionata, pulita e lavata.
Per pulire e sciacquare le apparecchiature di pompaggio, oltre al corpo della stazione, vengono utilizzate spazzole e acqua naturale, mentre non vengono utilizzati detergenti.
Quando si esegue il lavaggio del sistema fognario utilizzando l'acqua fornita da un tubo flessibile, è importante assicurarsi che nessun liquido penetri nel pannello di controllo e nei manometri.
Dopo aver smontato l'apparecchiatura di pompaggio per il controllo, la pulizia e il lavaggio, la reinstallazione deve essere eseguita in modo tale che tutti i dispositivi siano fissati saldamente al raccordo automatico del tubo.
La manutenzione delle stazioni di pompaggio delle acque reflue comprende anche il controllo delle trappole che proteggono i dispositivi di pompaggio dall'ingresso di detriti di grandi dimensioni al loro interno.
La manutenzione ordinaria della stazione, che viene eseguita come previsto, prevede la sostituzione delle parti usurate, nonché il controllo e il serraggio di tutti gli elementi filettati di fissaggio.
Informazione Generale
A seconda della complessità del progetto e delle caratteristiche operative, le stazioni di pompaggio delle acque reflue possono essere suddivise in tre categorie principali: semplici, di media complessità e complesse. Non ha senso utilizzare complesse stazioni di pompaggio delle acque reflue per una casa privata, poiché installazioni così costose sono caratterizzate da un'elevata produttività, che supera significativamente il volume delle acque reflue che si accumulano in un edificio privato. Gli SPS di una categoria complessa sono dotati di imprese industriali, nel corso delle quali viene generata una grande quantità di acque reflue.
Per la manutenzione di case private, è consigliabile utilizzare stazioni di pompaggio delle acque reflue domestiche, che si distinguono per le dimensioni compatte e il costo accessibile. Quando si sceglie una modifica specifica della stazione di pompaggio delle acque reflue per una casa, vengono presi in considerazione il volume stimato delle acque reflue, il grado di contaminazione e il tipo di inquinamento presente in tali acque.
Inoltre, è necessario tenere conto delle caratteristiche del rilievo del sito in cui verrà installata la stazione, nonché della profondità delle condotte fognarie.
Mini KNS per la casa
Come funziona il KNS
Il SNC ha un principio di funzionamento abbastanza semplice.
- Le acque reflue del sistema fognario entrano nella parte ricevente dell'installazione, da dove vengono pompate nella condotta in pressione da una pompa.
- Attraverso la condotta in pressione, le acque reflue vengono trasportate alla camera di distribuzione, da dove vengono poi pompate al sistema di depurazione o alla fognatura centrale.
Schema di trattamento delle acque reflue di una casa privata utilizzando SPS
Per evitare che le acque reflue ritornino alla pompa attraverso la tubazione, la stazione di pompaggio delle acque reflue è dotata di una valvola di ritegno. Nel caso in cui il volume delle acque reflue nella condotta fognaria aumenti, nella stazione viene attivata una pompa aggiuntiva. Se le pompe principali e aggiuntive per la stazione di pompaggio delle acque reflue non sono in grado di far fronte al pompaggio del volume delle acque reflue, il dispositivo si accende automaticamente, segnalando una situazione di emergenza.
Il principio di funzionamento dell'SPS per uso industriale prevede il controllo automatico di tali impianti, che è fornito da sensori a galleggiante installati a diversi livelli del serbatoio di ricezione della stazione. L'SPS dotato di tali sensori funziona secondo il seguente principio.
- Quando il livello degli effluenti in ingresso nel serbatoio raggiunge il livello del sensore più basso, l'apparecchiatura di pompaggio rimane spenta.
- Quando il serbatoio è pieno di acque reflue al livello del secondo sensore, la pompa si accende automaticamente e inizia a pompare le acque reflue.
- Se il serbatoio viene riempito di acque reflue fino al livello del terzo sensore, la pompa di riserva viene attivata.
- Quando il serbatoio viene riempito fino al quarto sensore (più in alto), viene attivato un segnale che indica che entrambe le pompe coinvolte nella stazione di pompaggio delle acque reflue non possono far fronte al volume delle acque reflue.
Schema di controllo automatico del lavoro della stazione di pompaggio delle acque reflue
Dopo che il livello delle acque reflue pompate fuori dal serbatoio scende al livello della posizione del sensore più basso, il sistema spegne automaticamente l'apparecchiatura di pompaggio. Alla successiva accensione del sistema per il pompaggio delle acque reflue dal serbatoio, viene attivata una pompa di riserva, che consente a entrambi i dispositivi di pompaggio di funzionare in modalità delicata. Il funzionamento della stazione può anche essere commutato in modalità di controllo manuale, necessaria nei casi in cui viene eseguita la manutenzione della stazione di pompaggio delle acque reflue o la sua riparazione.
Progettazione tipica di una stazione di pompaggio fognaria TP 902-1-70-83 NK
La profondità del collettore di ingresso va da 4 a 7 m.
Il numero di unità di pompaggio è tre (di cui una in standby).
Marche di unità di pompaggio - SD 100/40, SD 160/45, FG 144/46, FG 144/10.5 o FG 450/57.
Il collettore di aspirazione attraversa la camera di intercettazione, nella quale sono posizionate le serrande, nonché il dispositivo di sblocco di emergenza.
La parte interrata della struttura è realizzata in cemento armato. È un pozzo di sezione circolare. La parte terra è costruita in muratura ed ha forma rettangolare.
La capacità del serbatoio è di 45 m3. Tale volume di liquido può essere pompato in 12 minuti utilizzando il gruppo pompa SD 100/40, in 8 minuti con la pompa SD 160/45 o in 5 minuti con la pompa FG 450/57. Il fondo del serbatoio di ricezione è realizzato con una pendenza di 0,1 in direzione della fossa, in cui sono montati i tubi di aspirazione.
Per separare le grandi impurità sospese dagli scarichi, il sistema è dotato di griglie filtranti. Nella stanza sono installati 2 frantoi a griglia RD-600 o frantoi a griglia KRD-40. In questo caso, una delle griglie è in funzione, l'altra è di riserva. Le particelle sospese provenienti dagli scarichi vengono trattenute sulla griglia (distanza 16 mm). Per pulire la griglia viene utilizzato un pettine rotante, con l'aiuto del quale i detriti della griglia vengono rastrellati nella fossa del frantoio. I rifiuti frantumati nel frantoio vengono restituiti alle acque reflue e passano attraverso la griglia nel serbatoio di raccolta. Durante il periodo di riparazione è possibile installare una griglia di backup.
Le unità di pompaggio si trovano nella sala macchine. Le pompe sono montate sotto la baia. Per l'installazione dell'unità viene utilizzata una piastra in ghisa, sulla quale sono montati il motore elettrico e la pompa. La piastra è inclusa nel set di consegna del gruppo pompante.
Le valvole di ritegno sono installate sulle tubazioni di scarico. Per questo motivo, le acque reflue pompate dalla tubazione di scarico non potranno tornare al serbatoio di ricezione dopo lo spegnimento della pompa.
L'acqua dal pavimento della sala macchine viene deviata da un sistema di vaschette alla fossa, da dove viene trasferita alla vasca di raccolta dalla pompa GNOM. La pompa si accende automaticamente al raggiungimento del livello superiore della fossa, da un segnale del sensore di livello.
I misuratori di portata elettromagnetici vengono utilizzati per misurare il flusso di liquidi. L'installazione di misuratori di portata è prevista per ciascuna condotta in pressione.
Per eseguire lavori di riparazione e installazione, attrezzature per stazioni di sollevamento e spostamento, nella sala della griglia e nella sala macchine è installato un dispositivo di sollevamento: una monorotaia con un paranco manuale sospeso mobile con una capacità di sollevamento di una tonnellata.
Il progetto prevede l'installazione di sistemi di approvvigionamento idrico potabile e industriale. I sistemi di scarico dell'aria previsti per la sala macchine e per la vasca di raccolta sono realizzati separatamente.
Nella parte terra sono previsti locali di servizio per il personale: una stanza di riposo, un bagno, un bagno con doccia.
Un carroponte, una monorotaia e un paranco a mano servono per movimentare i carichi durante i lavori di installazione o riparazione, per portare le attrezzature all'esterno della stazione.
