Types d'équipement de pompage pour les stations de pompage des eaux usées
L'élément principal et le plus important de toute station de pompage des eaux usées est une pompe, dont les tâches comprennent le pompage des eaux usées domestiques et industrielles, des boues et des fluides liquides provenant des égouts pluviaux. Les principaux types de pompes utilisées pour équiper la station de pompage des eaux usées sont :
- appareils de type submersible;
- pompes consoles;
- équipement de pompage auto-amorçant.
Les équipements de pompage submersibles, liés aux appareils à pression, sont constamment dans le milieu liquide pompé par eux pendant le fonctionnement, par conséquent, le corps des appareils de ce type est constitué de matériaux résistants aux effets agressifs des substances contenues dans les eaux usées.
Pompes submersibles pour KNS
Parmi les avantages des équipements de pompage submersibles utilisés pour équiper la station de pompage des eaux usées, on peut citer :
- pas besoin d'un endroit spécialement désigné pour l'installation, car un tel équipement est situé dans le milieu qu'il pompe ;
- grande fiabilité;
- facilité d'utilisation;
- pas besoin d'entretien fréquent;
- la capacité de fonctionner efficacement même à basse température;
- refroidissement spontané des éléments internes de l'équipement, effectué par le milieu liquide pompé par celui-ci ;
- polyvalence, qui réside dans le fait que des pompes de ce type peuvent être installées à la surface de la terre.
Les stations de pompage des eaux usées basées sur des pompes submersibles sont les plus populaires et les plus simples de conception.
À l'aide de pompes en porte-à-faux situées à la surface de la terre, l'entretien des stations de pompage des eaux usées industrielles est effectué. Pour installer un tel équipement de pompage, il est nécessaire de préparer une plate-forme en béton séparée et d'y connecter correctement les tuyaux. Il est donc préférable de confier la mise en œuvre d'une telle procédure responsable à des spécialistes qualifiés. Les avantages des équipements de pompage de type console comprennent :
- grande fiabilité;
- facilité d'entretien et de réparation (puisque la pompe est située à la surface de la terre);
- la possibilité de modifier les performances de l'appareil, ce qui s'effectue en remplaçant le moteur électrique et d'autres éléments structurels.
Station de pompage des eaux usées industrielles basée sur des pompes cantilever
Les pompes auto-amorçantes de surface, qui peuvent être utilisées pour le pompage de fluides même fortement pollués, sont utilisées pour entretenir les stations de pompage des eaux usées des entreprises industrielles et municipales. Si nous parlons des avantages des pompes de ce type, cela devrait inclure:
- facilité d'entretien, qui est assurée par une conception rétractable;
- la possibilité de pomper des eaux usées contenant des inclusions solides dans sa composition ;
- la capacité de travailler même à basse température lorsqu'il est équipé d'un élément chauffant spécial;
- étanchéité maximale du corps, assurée par une double garniture mécanique ;
- facilité d'installation et de démontage.
Conception typique d'une station de pompage TP 902-1-53MK
Considérons, à titre d'exemple, une conception typique d'une station de pompage TP 902-1-53MK.
Apport d'effluents pour le traitement de 110 à 480 m3/jour.
La pression dans le collecteur d'alimentation est de 10 à 40 m.
La partie terrain du projet n'est pas fournie. La partie souterraine est un réservoir en béton armé de section circulaire, installé verticalement, d'un diamètre de 2 mètres, d'une profondeur de 1,5 mètre. Pour la fabrication du réservoir, du béton armé est utilisé, la partie supérieure est assemblée à partir d'anneaux préfabriqués. Tous les éléments en béton armé, tant monolithiques que préfabriqués, sont en béton de qualité B4 (étanche) et Mrz50 (résistant au gel). Pour une étanchéité complète, les parois intérieures et le fond sont enduits de mortier de ciment.
Les surfaces murales, le fond du réservoir de réception et l'équipement sont nettoyés des sédiments avec un jet d'eau sous pression.Pour cela, une alimentation en eau propre est prévue, l'installation d'un robinet d'arrosage, auquel un tuyau en caoutchouc avec un tuyau est connecté.
Afin d'assurer la possibilité d'effectuer des inspections ou des réparations du réservoir de réception, une vanne est prévue sur la ligne d'alimentation qui ferme l'écoulement des effluents dans le réservoir.
Pour séparer les grosses inclusions des drains, un filtre en treillis en forme de panier est installé sur la conduite d'alimentation. Chaque jour, le panier est remonté vers le haut pour être nettoyé, les sédiments sont rechargés dans un conteneur scellé et acheminés vers une décharge.
La capacité du réservoir de réception est de 4,2 m3. Un tel volume de liquide peut être pompé par une pompe en 12 à 16 minutes. Le fond du réservoir de réception est réalisé avec une pente de 0,1 en direction de la station de pompage, équipée d'unités de pompage 2.5ETsK-16-6. Ces modèles de pompes submersibles dynamiques sont spécialement conçus pour le pompage des eaux usées. Des pompes sont installées dans le puits. Lors de l'utilisation de pompes TsMK, des guides sont montés le long des parois du puits, tandis qu'un dispositif est installé sur le tuyau de refoulement pour l'amarrage automatique des pompes avec des canalisations lorsque les pompes sont abaissées le long des guides dans le puits. La pompe ECC est raccordée à la conduite sous pression à l'aide d'un tuyau flexible. Ces types de raccordements permettent d'effectuer l'entretien ou la réparation des pompes en surface, sans descendre dans le puits.
Dans la conduite de refoulement de chaque pompe, il y a un clapet anti-retour, des vannes à vanne à commande manuelle. Toutes les vannes sont situées dans un puits séparé et ne sont fermées que pendant la réparation et l'entretien de la station de pompage.
Les pompes sont installées sous la baie. Le cycle de fonctionnement est automatisé, les groupes de pompage sont allumés ou éteints lorsque le niveau maximum ou minimum d'effluents dans la cuve de réception est atteint. En cas d'arrêt d'urgence de la pompe principale, lorsque le niveau maximal possible d'eaux usées dans le réservoir de réception est dépassé, la pompe de secours est automatiquement connectée.
L'ensemble de la station de pompage comprend des stations de contrôle SUNO conçues pour le contrôle automatique des pompes.
Pour assurer une ventilation naturelle, le système est équipé d'un tuyau dont la hauteur est de plusieurs mètres.
Indépendamment de la profondeur des conduites du collecteur d'entrée et du type de sol, l'installation de la station de pompage s'effectue de manière ouverte.
Conception typique d'une station de pompage à grande capacité
Le projet comprend la construction d'une station de pompage d'une capacité de 100 à 160 000 m3 / jour. Chute 19,5 - 32,7 m La station est équipée de 5 pompes SDV 2700-26,5-U3, dont trois en fonctionnement, deux en réserve. Les pompes se mettent automatiquement en marche lorsque le liquide atteint un niveau prédéterminé.
La station de pompage est construite sous la forme d'un puits rond. Le diamètre intérieur du puits est de 24 mètres.
La partie hors sol - le bâtiment est construit en panneaux de béton armé ou en briques, de taille 18 × 24 mètres.
Dans la partie souterraine se trouvent : un bac de réception, des grilles filtrantes équipées d'un râteau mécanisé, une salle des canalisations, des concasseurs pour le broyage des gros déchets, une salle des pompes et une salle des moteurs électriques. Il est envisagé d'utiliser le projet à une profondeur de la canalisation d'alimentation de 4, 5, 7 mètres.
La capacité utile de la cuve de réception est de 450 m3. Un tel volume de liquide peut être pompé avec une pompe en 7,5 à 15 minutes. Le réservoir de réception est divisé en deux parties. La paroi de séparation est équipée d'une porte de protection bloquant le débordement de liquide entre les parties du réservoir lors de travaux de réparation ou de nettoyage. La pente du fond du réservoir est de 0,1 en direction des entonnoirs d'entrée. Pour le rinçage du réservoir à l'étage supérieur, 4 trappes sont équipées, 2 pour chacune des pièces. Le diamètre des écoutilles est de 700 mm. Il y a également deux robinets d'arrosage équipés de durites et durites.Pour l'agitation des sédiments, les extrémités ouvertes des tuyaux au niveau des entonnoirs d'aspiration sont utilisées.
Dans chacune des fosses de drainage, des pompes fécales verticales SDV 80/18 sont montées (2 pour chaque fosse, une unité de pompage fonctionne, l'autre est en veille). Une canalisation (150 mm) est posée entre les fosses. Les pompes de drainage sont connectées automatiquement lorsqu'elles atteignent le niveau d'eau le plus élevé dans les fosses.
Les pompes K90/55 (de travail et de secours) fournissent de l'eau industrielle (technique) et sont situées dans la salle des canalisations.
L'alimentation en eau domestique et potable provient d'un réseau centralisé de la ville, deux arrivées d'eau potable d'un diamètre de 100 mm sont prévues. La distribution interne d'eau utilitaire et potable assure l'alimentation de tous les appareils sanitaires.
À des fins industrielles, l'eau est utilisée pour refroidir l'huile dans les bains de moteurs électriques, lubrifier les coussinets des unités de pompage SDV 2700 / 26,5-U3, les joints de presse-étoupe, les roulements de grille. Un réservoir spécial est installé dans la salle des pipelines pour casser le jet.
Le remplacement périodique de l'huile dans les bains des moteurs électriques est effectué via le système d'oléoduc. Le système comprend des réservoirs d'huile propre et usagée, des canalisations pour l'approvisionnement en huile neuve et usagée, ainsi que deux pompes à engrenages.
Toutes les chambres sont équipées de systèmes de ventilation. Dans la salle de grille et le réservoir de réception, dix fois l'échange d'air est effectué toutes les heures, et dans les salles de la salle des moteurs électriques, de la salle de pompage et de la salle des canalisations - un seul échange d'air par heure.
Le chauffage des stations de pompage est généralement conçu en fonction des conditions climatiques régionales.
Recommandations d'installation et d'entretien
Afin de réaliser l'installation de la station de pompage des eaux usées, il faut d'abord préparer une fosse pour accueillir le réservoir de stockage de la station. La profondeur de la fosse préparée doit être telle que le col du réservoir de stockage dépasse de 1 mètre au-dessus du sol. Lors de la préparation de la fosse, il convient également de garder à l'esprit qu'à son fond, il est nécessaire d'équiper un coussin de sable de 1,5 mètre d'épaisseur. Après avoir préparé la fosse, un réservoir de stockage y est placé, auquel tous les tuyaux nécessaires sont connectés. La procédure finale de cette étape de l'installation de la station de pompage des eaux usées est le remblayage de la fosse avec du sable et son compactage couche par couche.
Installation d'une station de pompage des eaux usées dans la fosse
L'installation ultérieure du KNS consiste à régler la course des flotteurs, qui doivent être situés dans le réservoir à certains niveaux. Ainsi, le premier flotteur (le plus bas) est installé dans le réservoir à un niveau de 0,15 à 0,3 m de son fond. Les flotteurs restants, si le dispositif KNS prévoit leur présence, sont installés dans des conteneurs avec un pas de 1,5 mètre. Vous pouvez voir comment les flotteurs doivent être situés dans le réservoir KNS à l'aide de photos faciles à trouver sur Internet.
Le contrôle de niveau est effectué à l'aide de capteurs à flotteur, qui permettent le démarrage et l'arrêt des pompes en temps opportun, ainsi que la signalisation des niveaux d'urgence
Une fois toute la structure du SPS assemblée, la station est connectée à l'alimentation électrique, pour laquelle des câbles bien isolés sont utilisés. L'essai de marche de la station, dont le but est de vérifier les performances de tous ses éléments, est effectué avec de l'eau propre provenant du réseau d'alimentation en eau ou du réservoir de stockage.
Les stations de pompage des eaux usées domestiques et industrielles nécessitent un entretien régulier pour maintenir l'efficacité et prolonger la durée de vie de l'équipement utilisé. La maintenance implique les procédures suivantes.
Tout d'abord, l'équipement est inspecté et l'état des pompes, les éléments des vannes d'arrêt sont vérifiés, les valeurs des paramètres sont vérifiées, qui sont reflétées dans le panneau de commande KNS.Si pendant le fonctionnement, l'équipement de pompage fait beaucoup de bruit et vibre, il est retiré, inspecté, nettoyé et lavé.
Pour nettoyer et rincer l'équipement de pompage, ainsi que le corps de la station, des brosses et de l'eau claire sont utilisées, sans utiliser de détergents.
Lors du rinçage du système d'égouts avec de l'eau fournie par un tuyau, il est important de s'assurer qu'aucun liquide ne pénètre dans le panneau de commande et les manomètres.
Après le démontage de l'équipement de pompage à des fins de contrôle, de nettoyage et de rinçage, la réinstallation doit être effectuée de manière à ce que tous les dispositifs soient solidement fixés sur le raccord de tuyau automatique.
L'entretien des stations de pompage des eaux usées comprend également la vérification des pièges qui protègent les dispositifs de pompage de pénétrer dans leurs gros débris intérieurs.
L'entretien courant de la station, qui est effectué comme prévu, implique le remplacement des pièces usées, ainsi que la vérification et le serrage de tous les éléments de fixation filetés.
informations générales
En fonction de la complexité de la conception et des caractéristiques opérationnelles, les stations de pompage des eaux usées peuvent être divisées en trois catégories principales : simples, de complexité moyenne et complexes. Il n'est pas logique d'utiliser des stations de pompage d'eaux usées complexes pour une maison privée, car ces installations coûteuses se caractérisent par une productivité élevée, dépassant largement le volume d'eaux usées accumulées dans un bâtiment privé. Les SPS d'une catégorie complexe sont équipés d'entreprises industrielles, au cours desquelles une grande quantité d'eaux usées est générée.
Pour l'entretien des maisons privées, il est conseillé d'utiliser des stations de pompage des eaux usées domestiques, qui se distinguent par leurs dimensions compactes et leur coût abordable. Lors du choix d'une modification spécifique de la station de pompage des eaux usées pour une maison, le volume estimé d'eaux usées, le degré de contamination, ainsi que le type de pollution présents dans ces eaux sont pris en compte.
De plus, il est nécessaire de prendre en compte les caractéristiques du relief du site où la station sera installée, ainsi que la profondeur des conduites d'égout.
Ménage mini KNS
Comment KNS fonctionne
Le CNS a un principe de fonctionnement assez simple.
- Les eaux usées du réseau d'égouts pénètrent dans la partie réceptrice de l'installation, d'où elles sont pompées dans la conduite sous pression par une pompe.
- Grâce à la canalisation sous pression, les eaux usées sont transportées vers la chambre de distribution, d'où elles sont ensuite pompées vers le système de la station d'épuration ou vers l'égout central.
Schéma de traitement des eaux usées d'une maison privée utilisant SPS
Afin d'empêcher les eaux usées de retourner à la pompe par la canalisation, la station de pompage des eaux usées est équipée d'un clapet anti-retour. En cas d'augmentation du volume d'eaux usées dans la canalisation d'égout, une pompe supplémentaire est mise en marche à la station. Si les pompes principales et supplémentaires de la station de pompage des eaux usées ne peuvent pas faire face au pompage du volume d'eaux usées, l'appareil s'allume automatiquement, signalant une situation d'urgence.
Le principe de fonctionnement du SPS à usage industriel prévoit un contrôle automatique de telles installations, qui est assuré par des capteurs de type flotteur installés à différents niveaux du réservoir de réception de la station. Le SPS équipé de tels capteurs fonctionne selon le principe suivant.
- Lorsque le niveau des effluents entrant dans la cuve atteint le niveau du capteur le plus bas, le matériel de pompage reste éteint.
- Lorsque le réservoir est rempli d'eaux usées jusqu'au niveau du deuxième capteur, la pompe s'allume automatiquement et commence à pomper les eaux usées.
- Si le réservoir est rempli d'eaux usées jusqu'au niveau du troisième capteur, la pompe de secours est activée.
- Lorsque le réservoir est rempli jusqu'au quatrième capteur (le plus haut), un signal est déclenché, indiquant que les deux pompes impliquées dans la station de pompage des eaux usées ne peuvent pas faire face au volume d'eaux usées.
Schéma de contrôle automatique des travaux de la station de pompage des eaux usées
Une fois que le niveau des eaux usées pompées hors du réservoir est tombé au niveau de l'emplacement du capteur le plus bas, le système éteint automatiquement l'équipement de pompage. La prochaine fois que le système est allumé pour pomper les eaux usées du réservoir, une pompe de secours est activée, ce qui permet aux deux dispositifs de pompage de fonctionner en mode doux. Le fonctionnement de la station peut également être commuté en mode de contrôle manuel, ce qui est nécessaire dans les cas où l'entretien de la station de pompage des eaux usées ou sa réparation est effectué.
Conception typique d'une station de pompage d'égout TP 902-1-70-83 NK
La profondeur du collecteur d'entrée est de 4 à 7 m.
Le nombre d'unités de pompage est de trois (dont une de réserve).
Marques d'unités de pompage - SD 100/40, SD 160/45, FG 144/46, FG 144/10.5 ou FG 450/57.
Le collecteur d'admission traverse la chambre d'arrêt, dans laquelle se trouvent les obturateurs, ainsi que le dispositif de déverrouillage d'urgence.
La partie souterraine de la structure est en béton armé. C'est un puits de section circulaire. La partie au sol est construite en brique et a une forme rectangulaire.
La capacité du réservoir est de 45 m3. Un tel volume de liquide peut être pompé en 12 minutes avec le groupe motopompe SD 100/40, en 8 minutes avec la pompe SD 160/45 ou en 5 minutes avec la pompe FG 450/57. Le fond du réservoir de réception est réalisé avec une pente de 0,1 en direction de la fosse, dans laquelle sont montés les tuyaux d'aspiration.
Pour séparer les gros polluants en suspension des eaux usées, le système est équipé de grilles filtrantes. 2 broyeurs à grille RD-600 ou broyeurs à grille KRD-40 sont installés dans la salle. Dans ce cas, l'un des réseaux est en fonctionnement, l'autre est en réserve. Les particules en suspension provenant des drains sont retenues sur la grille (jeu 16 mm). Pour nettoyer la grille, un peigne rotatif est utilisé, à l'aide duquel les débris de la grille sont ratissés dans la fosse du concasseur. Les déchets broyés dans le broyeur sont renvoyés dans les eaux usées et passent à travers la grille dans le réservoir de réception. Pendant la période de réparation, il est possible d'installer une grille de secours.
Les unités de pompage sont situées dans la salle des machines. Les pompes sont montées sous la baie. Pour l'installation de l'unité, une plaque en fonte est utilisée, sur laquelle le moteur électrique et la pompe sont montés. La plaque est incluse dans le kit de livraison de l'unité de pompage.
Des clapets anti-retour sont installés sur les conduites de décharge. Pour cette raison, les eaux usées pompées de la conduite de décharge ne pourront pas retourner dans le réservoir de réception après l'arrêt de la pompe.
L'eau du sol de la salle des machines est déviée par un système de plateaux vers la fosse, d'où elle est transférée vers le réservoir de réception par la pompe GNOM. La pompe est mise en marche automatiquement lorsque le niveau supérieur de la fosse est atteint, par un signal du capteur de niveau.
Les débitmètres électromagnétiques sont utilisés pour mesurer le débit de liquide. L'installation de débitmètres est prévue pour chaque conduite sous pression.
Pour effectuer les travaux de réparation et d'installation, les équipements de la station de levage et de déplacement, un dispositif de levage est installé dans la salle des grilles et dans la salle des machines - un monorail avec un palan manuel suspendu mobile d'une capacité de levage d'une tonne.
Le projet prévoit l'installation de systèmes d'alimentation en eau potable et industrielle. Les systèmes de ventilation par aspiration prévus pour la salle des machines et pour le réservoir de réception sont fabriqués séparément.
Au rez-de-chaussée, des pièces d'agrément pour le personnel sont aménagées - une salle de repos, une salle de bain, une salle d'eau.
Un pont roulant, un monorail et un palan à main permettent de déplacer des charges lors de travaux d'installation ou de réparation, pour amener les équipements hors de la gare.