Przepompownia klastrowa

Rodzaje urządzeń pompujących dla przepompowni ścieków

Głównym i najważniejszym elementem każdej przepompowni ścieków jest pompa, której zadaniem jest wypompowywanie ścieków bytowych i przemysłowych, osadów oraz mediów płynnych pochodzących z kanalizacji deszczowej. Główne typy pomp, które są wykorzystywane do wyposażenia przepompowni ścieków to:

• urządzenia podwodne;
• pompy konsolowe;
• samozasysający sprzęt pompujący.

Zatapialne urządzenia pompujące, pokrewne urządzeniom ciśnieniowym, podczas pracy stale znajdują się w tłoczonym przez nie medium ciekłym, dlatego korpus tego typu urządzeń wykonany jest z materiałów odpornych na agresywne działanie substancji zawartych w ściekach.

Pompy zatapialne do KNS

Wśród zalet pomp zatapialnych stosowanych do wyposażenia przepompowni ścieków można wyróżnić:

1. nie ma potrzeby specjalnie wyznaczonego miejsca do instalacji, ponieważ takie urządzenie znajduje się w pompowanym medium;
2. wysoka niezawodność;
3. łatwość użycia;
4. brak konieczności częstej konserwacji;
5. zdolność do efektywnego funkcjonowania nawet w niskich temperaturach;
6. spontaniczne chłodzenie wewnętrznych elementów urządzenia, realizowane przez pompowane przez nie medium płynne;
7. uniwersalność, która polega na tym, że pompy tego typu mogą być instalowane na powierzchni ziemi.

Najpopularniejsze i najprostsze w konstrukcji są przepompownie ścieków oparte na pompach zatapialnych.

Za pomocą pomp wspornikowych umieszczonych na powierzchni ziemi prowadzona jest konserwacja przepompowni ścieków przemysłowych. Aby zainstalować taki sprzęt pompujący, konieczne jest przygotowanie osobnej platformy betonowej i odpowiednie podłączenie do niej rur, dlatego najlepiej powierzyć wdrożenie tak odpowiedzialnej procedury wykwalifikowanym specjalistom. Zalety urządzeń pompujących typu konsolowego obejmują:

• wysoka niezawodność;
• łatwość konserwacji i naprawy (ponieważ pompa znajduje się na powierzchni ziemi);
• możliwość zmiany wydajności urządzenia, która odbywa się poprzez wymianę silnika elektrycznego i innych elementów konstrukcyjnych.

Przepompownia ścieków przemysłowych oparta na pompach wspornikowych

Pompy samozasysające powierzchniowe, które mogą służyć do pompowania nawet silnie zanieczyszczonych mediów, służą do obsługi przepompowni ścieków przedsiębiorstw przemysłowych i komunalnych. Jeśli mówimy o zaletach pomp tego typu, to powinno to obejmować:

• łatwość konserwacji, którą zapewnia wysuwana konstrukcja;
• możliwość pompowania ścieków zawierających w swoim składzie wtrącenia stałe;
• możliwość pracy nawet w niskich temperaturach przy wyposażeniu w specjalny element grzejny;
• maksymalna szczelność korpusu, którą zapewnia podwójne uszczelnienie mechaniczne;
• łatwość instalacji i demontażu.

Typowa konstrukcja przepompowni TP 902-1-53MK

Rozważmy jako przykład typową konstrukcję przepompowni TP 902-1-53MK.

Dopływ ścieków do oczyszczania od 110 do 480 m3/dobę.

Ciśnienie w kolektorze zasilającym wynosi 10-40 m.

Część naziemna projektu nie jest przewidziana. Część podziemna to zbiornik żelbetowy o przekroju kołowym, zainstalowany pionowo, o średnicy 2 metry i głębokości 1,5 metra. Do produkcji zbiornika używa się żelbetu, górna część jest montowana z prefabrykowanych pierścieni. Wszystkie elementy żelbetowe, zarówno monolityczne, jak i prefabrykowane, wykonane są z betonu klasy B4 (wodoodpornego) i Mrz50 (mrozoodpornego). Aby uzyskać pełną hydroizolację, ściany wewnętrzne i dno są otynkowane zaprawą cementową.

Powierzchnie ścian, dno zbiornika odbiorczego i urządzenia są oczyszczane z osadu strumieniem wody pod ciśnieniem.W tym celu zapewniony jest dopływ czystej wody, instalacja kranu do podlewania, do którego podłączony jest wąż gumowy z wężem.

W celu zapewnienia możliwości przeprowadzenia przeglądów lub napraw zbiornika odbiorczego na linii zasilającej przewidziany jest zawór odcinający dopływ ścieków do zbiornika.

Aby oddzielić duże wtrącenia od odpływów, na linii zasilającej zainstalowany jest filtr siatkowy w kształcie kosza. Codziennie kosz jest podnoszony do góry w celu oczyszczenia, osad jest ponownie ładowany do szczelnego pojemnika i wywożony na wysypisko śmieci.

Pojemność zbiornika odbiorczego wynosi 4,2 m3. Taką objętość cieczy można przepompować jedną pompą w ciągu 12-16 minut. Dno zbiornika odbiorczego wykonane jest ze spadkiem 0,1 w kierunku przepompowni, wyposażonej w jednostki pompujące 2,5ETsK-16-6. Te modele zatapialnych pomp dynamicznych są specjalnie zaprojektowane do pompowania ścieków. W studni zainstalowane są pompy. W przypadku stosowania pomp TsMK prowadnice są montowane wzdłuż ścian studni, a na rurze tłocznej instalowane jest urządzenie do automatycznego dokowania pomp do rurociągów, gdy pompy są opuszczane wzdłuż prowadnic do studni. Pompa ECC jest podłączona do rurociągu ciśnieniowego za pomocą elastycznego węża. Tego typu połączenia pozwalają na wykonanie konserwacji lub naprawy pomp na powierzchni, bez schodzenia do studni.

W rurociągu tłocznym każdej pompy znajduje się zawór zwrotny, ręcznie sterowane zasuwy. Wszystkie zawory znajdują się w oddzielnej studni i są zamykane tylko podczas naprawy i konserwacji przepompowni.

Pompy montowane są pod wnęką. Cykl pracy jest zautomatyzowany, jednostki pompujące są włączane lub wyłączane po osiągnięciu maksymalnego lub minimalnego poziomu ścieków w zbiorniku odbiorczym. W przypadku awaryjnego wyłączenia pompy głównej, gdy przekroczony zostanie maksymalny możliwy poziom ścieków w zbiorniku odbiorczym, pompa zapasowa zostanie automatycznie podłączona.

W skład pompowni wchodzą stacje sterujące SUNO przeznaczone do automatycznego sterowania pompami.

Aby zapewnić naturalną wentylację, system jest wyposażony w rurę, której wysokość wynosi kilka metrów.

Niezależnie od głębokości rurociągów kolektora wlotowego oraz rodzaju gruntu montaż przepompowni odbywa się w sposób otwarty.

Typowa konstrukcja przepompowni dużej wydajności

Projekt zakłada budowę przepompowni o wydajności 100 - 160 tys. m3/dobę. Wysokość podnoszenia 19,5 - 32,7 m. Stacja wyposażona jest w 5 pomp SDV 2700-26,5-U3, z których trzy pracują, dwie są w rezerwie. Pompy są włączane automatycznie po osiągnięciu przez ciecz określonego poziomu.

Przepompownia zbudowana jest w formie okrągłego szybu. Wewnętrzna średnica szybu wynosi 24 metry.

Część nadziemna - budynek zbudowany jest z płyt żelbetowych lub cegieł o wymiarach 18×24 metry.

W części podziemnej znajdują się: zbiornik odbiorczy, ruszty filtracyjne wyposażone w zmechanizowane grabie, pomieszczenie rurociągów, kruszarki do rozdrabniania odpadów wielkogabarytowych, pompownia oraz pomieszczenie silników elektrycznych. Przewiduje się wykorzystanie projektu na głębokości rurociągu zasilającego 4, 5, 7 metrów.

Użyteczna pojemność zbiornika odbiorczego wynosi 450 m3. Taką objętość płynu można wypompować jedną pompą w ciągu 7,5 - 15 minut. Zbiornik odbiorczy podzielony jest na dwie części. Przegroda wyposażona jest w wrota osłonowe blokujące przelewanie się cieczy pomiędzy częściami zbiornika podczas prac remontowych lub czyszczenia. Nachylenie dna zbiornika wynosi 0,1 w kierunku lejków wlotowych. Do spłukiwania zbiornika na piętrze są wyposażone 4 włazy, po 2 dla każdej części. Średnica włazów wynosi 700 mm. Istnieją również dwa krany do podlewania wyposażone w węże i wężyki.Do mieszania osadu stosuje się otwarte końce rur przy lejach ssących.

W każdym ze studzienek drenażowych zamontowane są pionowe pompy kałowe SDV 80/18 (po 2 dla każdej studzienki, jedna pompownia pracuje, druga jest w stanie gotowości). Między dołami układany jest rurociąg (150 mm). Pompy odwadniające są załączane automatycznie po osiągnięciu najwyższego poziomu wody w wykopach.

Pompy K90/55 (robocza i rezerwowa) dostarczają wodę przemysłową (techniczną) i znajdują się w pomieszczeniu rurociągów.

Zaopatrzenie w wodę domową i pitną pochodzi ze scentralizowanej sieci miejskiej, zapewnione są dwa wloty wody pitnej o średnicy 100 mm. Wewnętrzna dystrybucja wody użytkowej i pitnej zapewnia zasilanie wszystkich urządzeń sanitarnych.

Do celów przemysłowych woda jest używana do chłodzenia oleju w kąpielach silników elektrycznych, smarowania panewek łożysk zespołów pompowych SDV 2700/26,5-U3, uszczelnień dławnic, łożysk kratowych. W pomieszczeniu rurociągu zainstalowany jest specjalny zbiornik do rozbijania strumienia.

Okresowa wymiana oleju w wannach silników elektrycznych odbywa się poprzez system rurociągów naftowych. W skład systemu wchodzą zbiorniki oleju czystego i zużytego, rurociągi do dostarczania oleju świeżego i zużytego oraz dwie pompy zębate.

Wszystkie pomieszczenia wyposażone są w systemy wentylacyjne. W hali krat i zbiorniku odbiorczym odbywa się dziesięciokrotna wymiana powietrza na godzinę, aw pomieszczeniach hali silników elektrycznych, hali pomp i hali rurociągów jednokrotna wymiana powietrza na godzinę.

Ogrzewanie pompowni jest zwykle projektowane zgodnie z regionalnymi warunkami klimatycznymi.

Zalecenia dotyczące instalacji i konserwacji

W celu wykonania montażu przepompowni ścieków należy najpierw przygotować wykop na zbiornik magazynowy przepompowni. Głębokość przygotowanego dołu powinna być taka, aby szyjka zbiornika magazynowego wystawała 1 metr nad ziemię. Przygotowując dół należy również pamiętać, że na jego dnie należy wyposażyć poduszkę z piasku o grubości 1,5 metra. Po przygotowaniu wykopu umieszcza się w nim zbiornik magazynowy, do którego podłączone są wszystkie niezbędne rury. Ostatnią procedurą tego etapu montażu przepompowni ścieków jest zasypanie wykopu piaskiem i jego zagęszczanie warstwa po warstwie.

Montaż przepompowni ścieków w wykopie

Dalszy montaż KNS polega na regulacji skoku pływaków, które powinny znajdować się w zbiorniku na określonych poziomach. Tak więc pierwszy (najniższy) pływak jest zainstalowany w zbiorniku na poziomie 0,15–0,3 m od jego dna. Pozostałe pływaki, jeśli urządzenie KNS przewiduje ich obecność, są instalowane w pojemnikach z krokiem 1,5 metra. Możesz zobaczyć, jak powinny znajdować się pływaki w zbiorniku KNS, korzystając ze zdjęć, które łatwo znaleźć w Internecie.

Kontrola poziomu odbywa się za pomocą czujników pływakowych, które zapewniają terminowe uruchamianie i wyłączanie pomp, a także sygnalizują stany awaryjne

Po zmontowaniu całej konstrukcji SPS, stacja zostaje podłączona do zasilania, do którego stosuje się dobrze izolowane kable. Ruch próbny stacji, którego celem jest sprawdzenie sprawności wszystkich jej elementów, odbywa się przy użyciu czystej wody pochodzącej z sieci wodociągowej lub zbiornika magazynowego.

Zarówno przydomowe, jak i przemysłowe przepompownie ścieków wymagają regularnej konserwacji w celu utrzymania sprawności i przedłużenia żywotności użytkowanego sprzętu. Konserwacja obejmuje następujące procedury.

Najpierw sprawdzany jest sprzęt i stan pomp, elementy zaworów odcinających, sprawdzane są wartości parametrów, które znajdują odzwierciedlenie w panelu sterowania KNS.Jeśli podczas pracy sprzęt pompujący wydaje dużo hałasu i wibruje, jest usuwany, sprawdzany, czyszczony i myty.
Do czyszczenia i płukania sprzętu pompującego, a także korpusu stacji używa się szczotek i czystej wody, bez użycia detergentów.

Podczas płukania kanalizacji wodą doprowadzoną z węża należy zwrócić uwagę, aby do panelu sterowania i manometrów nie dostała się ciecz.
Po zdemontowaniu urządzeń pompujących w celu sprawdzenia, oczyszczenia i przepłukania, ponowną instalację należy przeprowadzić w taki sposób, aby wszystkie urządzenia były bezpiecznie zamocowane na automatycznym złączu rurowym.
Utrzymanie przepompowni ścieków obejmuje również sprawdzanie pułapek zabezpieczających urządzenia pompujące przed przedostaniem się do ich wnętrza dużych zanieczyszczeń.
Bieżąca konserwacja stacji, wykonywana zgodnie z planem, polega na wymianie zużytych części oraz sprawdzeniu i dokręceniu wszystkich elementów gwintowanych łączników.

Informacje ogólne

W zależności od złożoności konstrukcji i charakterystyki eksploatacyjnej przepompownie ścieków można podzielić na trzy główne kategorie: prosta, średnia złożoność i złożona. Stosowanie skomplikowanych przepompowni ścieków do prywatnego domu nie ma sensu, ponieważ tak drogie instalacje charakteryzują się wysoką wydajnością, znacznie przekraczającą objętość ścieków gromadzących się w prywatnym budynku. SPS złożonej kategorii są wyposażone w przedsiębiorstwa przemysłowe, w trakcie których generowana jest duża ilość ścieków.

Do obsługi domów prywatnych wskazane jest stosowanie przydomowych przepompowni ścieków, które wyróżniają się kompaktowymi wymiarami i przystępną ceną. Wybierając konkretną modyfikację przepompowni ścieków do domu, bierze się pod uwagę szacunkową objętość ścieków, stopień zanieczyszczenia, a także rodzaj zanieczyszczeń, które występują w takich wodach.

Ponadto należy wziąć pod uwagę cechy rzeźby terenu, na którym zostanie zainstalowana stacja, a także głębokość rur kanalizacyjnych.

Gospodarstwo domowe mini KNS

Jak działa KNS

CNS ma dość prostą zasadę działania.

• Ścieki z kanalizacji trafiają do części odbiorczej instalacji, skąd pompą są pompowane do rurociągu ciśnieniowego.
• Rurociągiem ciśnieniowym ścieki transportowane są do komory rozdzielczej, skąd są następnie przepompowywane do systemu oczyszczalni lub do kanalizacji centralnej.

Schemat oczyszczania ścieków prywatnego domu za pomocą SPS

W celu uniemożliwienia powrotu ścieków do pompy rurociągiem przepompownia ścieków wyposażona jest w zawór zwrotny. W przypadku wzrostu ilości ścieków w rurociągu kanalizacyjnym włączana jest dodatkowa pompa na stacji. Jeżeli pompy główne i dodatkowe dla przepompowni ścieków nie radzą sobie z przepompowaniem objętości ścieków, to urządzenie włącza się automatycznie sygnalizując sytuację awaryjną.

Zasada działania SPS do zastosowań przemysłowych przewiduje automatyczną kontrolę takich instalacji, którą zapewniają czujniki typu pływakowego zainstalowane na różnych poziomach zbiornika odbiorczego stacji. SPS wyposażony w takie czujniki działa zgodnie z następującą zasadą.

• Gdy poziom ścieków wprowadzanych do zbiornika osiągnie poziom najniższego czujnika, sprzęt pompujący pozostaje wyłączony.
• Po napełnieniu zbiornika ściekami do poziomu drugiego czujnika pompa automatycznie włącza się i zaczyna pompować ścieki.
• Jeżeli zbiornik jest napełniony ściekami do poziomu trzeciego czujnika, to załącza się pompa rezerwowa.
• Gdy zbiornik zostanie napełniony do czwartego (najwyższego) czujnika, wyzwalany jest sygnał wskazujący, że obie pompy zaangażowane w przepompownię ścieków nie radzą sobie z ilością ścieków.

Schemat automatycznej kontroli pracy przepompowni ścieków

Po tym, jak poziom ścieków wypompowywanych ze zbiornika spadnie do poziomu położenia najniższego czujnika, system automatycznie wyłącza urządzenia pompujące. Przy kolejnym uruchomieniu systemu do przepompowywania ścieków ze zbiornika uruchamiana jest pompa rezerwowa, która umożliwia pracę obu urządzeń pompujących w trybie delikatnym. Pracę przepompowni można również przełączyć w tryb sterowania ręcznego, co jest niezbędne w przypadkach, gdy prowadzona jest konserwacja przepompowni ścieków lub jej naprawa.

Typowa konstrukcja przepompowni ścieków TP 902-1-70-83 NK

Głębokość kolektora wejściowego wynosi od 4 do 7 m.

Liczba jednostek pompujących to trzy (w tym jedna rezerwowa).

Marki jednostek pompujących - SD 100/40, SD 160/45, FG 144/46, FG 144/10.5 lub FG 450/57.

Kolektor dolotowy przechodzi przez komorę odcinającą, w której znajdują się żaluzje oraz urządzenie awaryjnego zwalniania.

Podziemna część konstrukcji wykonana jest z betonu zbrojonego. Jest to studnia o okrągłym przekroju. Część przyziemna murowana z cegły na planie prostokąta.

Pojemność zbiornika to 45 m3. Taką objętość cieczy można przepompować w 12 minut przy zastosowaniu agregatu pompowego SD 100/40, w 8 minut przy pompie SD 160/45 lub w 5 minut przy pompie FG 450/57. Dno zbiornika odbiorczego wykonane jest z nachyleniem 0,1 w kierunku wykopu, w którym zamontowane są rury ssące.

Aby oddzielić duże zanieczyszczenia zawieszone ze ścieków, system wyposażony jest w siatki filtrujące. W pomieszczeniu zainstalowane są 2 kruszarki rusztowe RD-600 lub kruszarki rusztowe KRD-40. W tym przypadku jedna z krat działa, druga jest w rezerwie. Na ruszcie zatrzymywane są zawieszone cząstki przychodzące odpływami (prześwit 16 mm). Do czyszczenia rusztu służy obrotowy grzebień, za pomocą którego gruz z rusztu jest zgarniany do dołu kruszarki. Zgniecione w kruszarce śmieci zawracane są do ścieków i przez ruszt trafiają do zbiornika odbiorczego. W okresie naprawy istnieje możliwość zainstalowania zapasowej siatki.

Zespoły pompowe znajdują się w maszynowni. Pompy montowane są pod wnęką. Do montażu urządzenia używana jest płyta żeliwna, na której montowany jest silnik elektryczny i pompa. Płytka jest dołączona do kompletu dostawy jednostki pompującej.

Zawory zwrotne są instalowane na rurociągach tłocznych. Dzięki temu ścieki pompowane z rurociągu tłocznego nie będą mogły powrócić do zbiornika odbiorczego po wyłączeniu pompy.

Woda z podłogi maszynowni kierowana jest systemem tac do wykopu, skąd pompą GNOM odprowadzana jest do zbiornika odbiorczego. Pompa jest włączana automatycznie po osiągnięciu górnego poziomu studzienki sygnałem z czujnika poziomu.

Przepływomierze elektromagnetyczne służą do pomiaru przepływu cieczy. Dla każdego rurociągu ciśnieniowego przewidziany jest montaż przepływomierzy.

Do wykonywania prac remontowo-montażowych, wyposażenia stacji podnoszenia i przemieszczania, w hali rusztu oraz w maszynowni zainstalowane jest urządzenie podnoszące - kolejka jednoszynowa z ruchomym podwieszanym wciągnikiem ręcznym o udźwigu 1 tony.

Projekt przewiduje montaż wodociągów pitnych i przemysłowych. Instalacje wentylacji wyciągowej przewidziane dla maszynowni i zbiornika odbiorczego wykonywane są oddzielnie.

W części parterowej przewidziano pomieszczenia socjalne dla personelu - pokój wypoczynkowy, łazienkę, prysznic.

Suwnica, kolej jednoszynowa i wciągnik ręczny służą do przenoszenia ładunków podczas prac instalacyjnych lub naprawczych, wynoszenia sprzętu poza stację.