Приемные резервуары и их оборудование
Приемный резервуар может быть выполнен отдельно от помещения насосной станции. Этот вариант наиболее благоприятен в санитарном отношении, но при этом значительно ухудшаются эксплуатационные условия, увеличивается длина всасывающих труб. Наибольшее распространение в практике строительства канализа- ционных насосных станций получили варианты совмещенного типа. При этом приемный резервуар отделяется от машинного зала глухой непроницаемой стеной.
На расстоянии 0,5 м от максимальной поверхности воды в распределительных каналах резервуар перекрывают железобетонными плитами. В перекрытии предусматриваются эксплуатационные люки, а на стенах против люков — скобы для спуска воды в резервуар. z
Чтобы защитить насосы от засорения, сточную воду пропускают через решетки или решетки-дробилки, установленные на распределительных каналах при входе сточных вод в резервуар.
Сороудерживающие решетки могут быть с ручным или механизированным удалением задержанного мусора. Немеханизированные решетки представляют собой набор пластин (из полосовой стали сечением 10X60 мм) с прозорами 16…20 мм, скрепленных круглыми (8…10 мм) стержнями. Решетка устанавливается под углом 60…70° к горизонту. Очистка немеханизированных решеток осуществляется ручными граблями. Их установка в исключительных случаях допускается на малых канализационных станциях при суточном объеме снятого с решеток мусора не более 0,1 м3.
В практике строительства канализационных насосных станций наибольшее распространение получили механизированные решетки, у которых грабельный механизм для удаления задержанного мусора приводится в движение от электродвигателя через механический редуктор. На общей раме механизированной решетки типа МГТ (рис. 7.4), установленной на шарнирных опорах, в нижней части закреплена неподвижная решетка из стальных пластин. В верхней части имеется электродвигатель и редуктор с приводными цепями. Последние вращают верхние ведущие звездочки, которые в свою очередь приводят в движение бесконечные тяговые цепи с закрепленными на них граблями. В зависимости от загрязненности сточной жидкости количество закрепленных на цепи граблей может быть от 1 до 4. Для ремонта и ревизии механическая решетка на шарнирных опорах может подниматься вверх. Изготовляются механизированные решетки двух модификаций: вертикальные (РМВ) и наклонные (МГТ), устанавливаемые под углом 60…80° к горизонту.
Ширину Прозоров решеток принимают на 10…20 мм меньше диаметров проходных сечений устанавливаемых насосов. Ниже приведены рекомендуемые размеры Прозоров решеток.
Табл. 7.4. Технические характеристики механических решеток
Примечания: 1. За площадь прохода наклонных решеток принимают проекцию площади фактического свободного прохода рабочей части решеток на вертикальную плоскость.
2. Пропускная способность по воде соответствует протеканию жидкой среды в прозорах незасоренной решетки при скорости, равной 1 м/с, и при максимальном наполнении канала (0,5 м от уровня перекрытия).
Если насосная станция перекачивает сточную воду непосредственно на очистные сооружения, приемный резервуар оборудуется решетками с прозорами 16 мм. В приемных камерах очистных сооружений при этом решетки не устанавливаются.
Для выбора типа и числа решеток определяют суммарную площадь живого сечения рабочей части решеток:
и по табл. 7.4 выбирают тип решетки.
Число решеток следует принимать минимальным. Надежность работы насосной станции при этом обеспечивается за счет установки резервных решеток, число которых принимают следующим образом: при одной и более механизированных рабочих решетках с прозорами свыше 20 мм и до трех решеток с прозорами 16…20 мм — одну механизированную; свыше трех рабочих механизированных решеток с прозорами 16…20 мм — две механизированные.
Назначив число рабочих решеток п, определяют площадь живого сечения прозоров рабочей части одной решетки:
Грабельный механизм сбрасывает задержанный мусор с решеток на ленточный транспортер, установленный за решетками. С помощью транспортера мусор подается в специальные дробилки, откуда после дробления сбрасывается в канал перед решеткой.
Для дробления мусора используются дробилки молоткового типа (рис. 7.5). В их чугунном корпусе устанавливается ротор, представляющий собой ряд дисков, к которым на стальных пальцах свободно подвешены молотки (стальные пластины прямоугольной формы). Сменные зубчатые сегменты устанавливаются в корпусе против направления вращения ротора. В нижней его части закрепляется полуцилиндрический поддон с отверстиями. К верхней части горловины дробилки подводится вода из технического водопровода. Таким образом, мусор, попавший между подвижными молотками и неподвижными зубчатыми сегментами, дробится до состояния кашеобразной массы, которая через отверстия поддона вымывается в канал водой (6…8 л воды на 1 кг отбросов).
Табл. 7.5. Данные для подбора решеток-дробилок типа РД
На канализационных насосных станциях применяются в основном дробилки трех типов: а) конструкции Мосводоканал НИИпроекта — Д-З (производительностью 300…600 кг/ч); б) конструкции Гидропроекта (производительностью 2000 кг/ч); в) конструкции завода «Водоприбор» (производительностью 1000 кг/ч).
Более прогрессивными и современными механизмами для предварительной очистки сточной воды перед поступлением в насосы являются решетки-дробилки (рис. 7.6).
Решетки-дробилки — это аппараты, совмещающие две операции: задержание крупных включений, находящихся в сточной жидкости, и их размельчение до определенных размеров (дробление). Конструктивно они представляют открытый барабан, вращающийся на вертикальной оси в неподвижном корпусе. В барабане сделаны горизонтальные щели, через них сточная вода проходит из подводящего канала в приемный резервуар. На барабане закреплены резцы, которые при вращении его проходят относительно теребильных гребней, закрепленных на корпусе с минимальным зазором. Твердые включения, не прошедшие сквозь прозоры барабана, размельчаются и с потоком уносятся в приемный резервуар. Жидкая среда из барабана в приемный резервуар может поступать непосредственно или через дюкерное устройство.
Решетки-дробилки по сравнению с раздельными механизированными решетками и дробилками имеют ряд существенных преимуществ: а) ввиду того что процесс дробления мусора осуществляется под слоем воды, значительно улучшаются санитарно-гигиенические условия эксплуатации приемных резервуаров; б) в 18…20 раз сокращается мощность привода и потребление электроэнергии па задержание и измельчение крупных фракций загрязнений; в) через щели относительно малых размеров со сточной водой проходят механические загрязнения, при которых могут использоваться водопроводные насосы общего назначения с более высоким КПД и напором; г) установка отличается компактностью.
Подбор решеток-дробилок, выпускаемых отечественной промышленностью, можно осуществить по табл. 7.5.
Щитовые затворы (см. рис. 7.3), устанавливаемые перед каждой решеткой на подводящих каналах, позволяют отключать решетки в случае их остановки или ремонта. На случай аварии или ремонта приемного резервуара предусматривается плоский щитовой затвор на устье подводящего коллектора. При закрытии этого затвора сточная вода направляется через устройство аварийного сброса, которое имеется в ближайшем от насосной станции колодце на подводящем коллекторе.
Для взмучивания осадка возле приемных воронок каждой всасывающей трубы устраивают трубопроводы, вода к которым подводится от напорных труб насосов. В приемных резервуарах необходимо предусматривать трубопроводы с технической водой для подключения шланга с брандспойтом, с помощью которого осуществляется периодическая промывка резервуара. Для содержания в надлежащем санитарном состоянии приемного резервуара необходимо обеспечивать подвод питьевой воды.
В помещении приемного резервуара устанавливаются грузоподъемные механизмы.