Обустройство канализационной насосной станции: как обеспечить безопасную перекачку стоков?

Канализационная насосная станция (КНС) представляет собой комплекс оборудования и резервуаров для перекачки сточных вод. Потребность в установке такой станции возникает в случаях, если транспортировка стоков самотеком по каким-либо причинам невозможна. Здесь-то она и становится незаменимым помощником. В этой статье мы рассмотрим основные конструкционные особенности КНС, их виды, а также особенности монтажных работ и правила обслуживания.

Конструкция и внутреннее устройство КНС

При выборе КНС учитывают предполагаемые объемы сточных вод, размеры устройства, степень загрязненности сточных вод и тип загрязнений. На выбор также влияют особенности рельефа земельного участка, на котором устанавливается станция, и глубина, на которую заложен проводящий трубопровод.

Устройство КНС разного назначения может заметно различаться, но основные части конструкции — герметичные емкости и насосы — есть во всех моделях. Обычно в резервуар воды сливаются самотеком, после чего откачиваются насосами и транспортируются к месту утилизации или к очистным сооружениям. Существуют мини-КНС, подключаемые непосредственно к унитазам. Это эстетично оформленные герметичные резервуары небольшого объема, оборудованные насосами с режущим механизмом. Такие модели КНС обычно устанавливаются в помещении санузла.

Как правило, резервуар КНС представляет собой полимерный бак, закопанный в землю. Горловина емкости выводится на поверхность для облегчения планового осмотра, ремонта и обслуживания станции. Она закрывается полимерной или стальной крышкой. Внутри резервуара расположен трубопровод, подсоединенный через патрубки в стенках. Равномерность поступления вод обеспечивается за счет отбойника, а отсутствие завихрений потока — благодаря водобойной стенке.

Канализационные станции, используемые для бытовых целей, оснащаются 1-2 насосами. Если же оборудование предназначено для отвода стоков коммунальных предприятий, насосов должно быть не менее двух. На КНС разного назначения ставятся насосы различных типов. Для бытовых станций лучше использовать насосы с режущим механизмом, для коммунальных — не рекомендуется, поскольку твердые отходы, попав в канализацию, могут стать причиной поломки режущего механизма.

Основные элементы конструкции КНС — герметичный резервуар и насосы

Требования к КНС, особенности установки и обустройства санитарной зоны, необходимое количество трубопроводов регулирует СНиП 2.04.01-85 «Внутренний водопровод и канализация зданий».

Принцип работы канализационной станции

Независимо от типа КНС принцип работы всех систем одинаков. В приемную часть сливаются стоки, которые благодаря плотной прокладке воды не просачиваются в грунт, и под давлением принудительно прокачиваются насосами в напорный трубопровод. Далее сточные воды попадают в распределительную камеру и по трубам транспортируются на очистные сооружения. Чтобы стоки не возвращались обратно в трубопровод насоса, предусмотрен обратный клапан. Если объем стоков существенно повышается, включается дополнительный насос. Если насосы не справляются с объемами сточных вод, включается сигнализация.

Работа КНС управляется автоматически. Контроль за уровнем поступающих отходов осуществляется с помощью поплавковых датчиков, расположенных на разных уровнях, благодаря чему станция работает в таком режиме:

1. Датчики первого уровня указывают на малый объем стоков, насосы не работают.
2. Датчики второго уровня включают насос на перекачку скопившихся отходов. Объем стоков в пределах нормального.
3. Датчики третьего уровня срабатывают при повышенном объеме вод и включают резервный насос для откачки избытка стоков.
4. Датчики четвертого уровня включают аварийный сигнал, поскольку устройства для откачки сточных вод не справляются с их объемом. В этом случае обслуживающей бригаде необходимо принять меры для нормализации работы КНС, так как сигнализация может включиться в результате поломки одного из насосов. Для упрощения обслуживания КНС оборудованы люком и лестницей.

Когда перекачка отходов завершена, уровень стоков падает ниже первого датчика, система отключается. При следующем включении срабатывает другой насос, выполнявший до этого функцию дополнительного. Такая система работы позволяет предотвратить преждевременный износ механизмов одного насоса.

Дополнительное оборудование, которым быть укомплектована канализационная насосная станция:

• Источник резервного электропитания;
• Датчики давления, манометры, запорная арматура;
• Металлический павильон, обеспечивающий безопасность системы и сохранность оборудования;
• Оборудование для очистки насосов, соединительных труб.

Работа станции полностью автоматизирована, однако при необходимости ее можно перевести в ручной режим управления. Такая необходимость обычно возникает при ремонте, необходимости очистки емкости или запуске новой КНС в эксплуатацию.

Сточные воды прокачиваются насосами в напорный трубопровод, после чего попадают в распределительную камеру и направляются на очистные сооружения

Виды канализационных насосов и их особенности

Насосное оборудование — основная часть КНС. Оно перекачивает бытовые сточные воды, производственные отходы, ил, ливневые воды. Различают такие виды канализационных насосов:

• погружные;
• консольные;
• самовсасывающие.

Погружной канализационный насос — это устройство напорного действия, постоянно находящееся в погруженном состоянии. Материалы для изготовления такого насоса выбираются устойчивые к агрессивным средам.

Чаще всего в КНС используются погружные фекальные насосы. Они эффективны, просты в эксплуатации

Устройство удобно и занимает относительно немного места, поскольку постоянно находится в погруженном состоянии, нет необходимости в подготовке отдельной площадки для него и дополнительной трубной развязке. Преимущества насосов этого типа:

• надежность;
• простота эксплуатации;
• редкое техническое обслуживание;
• способность эффективно работать при низких температурах;
• охлаждение окружающей и протекающей жидкостью;
• универсальность: насосы используют и для сухой установки.

Консольный канализационный насос сухой установки — устройство, чаще всего применяемое в крупных КНС промышленного уровня. Такие насосы не монтируют в модульных станциях. При их установке необходимо подготовить отдельный фундамент и правильно подвести трубы.

Консольные канализационные насосы сухой установки требуют отдельного фундамента, используются в крупных КНС промышленного уровня

Ввод в эксплуатацию такого насоса лучше доверить специалистам. Консольные насосы стоят открыто, доступ к ним облегчен, что в значительной мере упрощает ремонтные работы. Преимущества консольных перекачивающих устройств:

• надежность;
• удобный доступ к рабочему колесу, двигателю;
• простота техобслуживания;
• возможность изменения производительности за счет правильного подбора электродвигателя и других элементов конструкции.

Самовсасывающий фекальный насос сухой установки представляет собой агрегат, используемый на коммунальных и промышленных КНС для перекачивания сильно загрязненных стоков.

Самовсасывающие насосы не подвержены засорению, эффективны при отрицательных температурах. Единственный минус — высокая цена

Эти устройства удобны в обслуживании за счет конструкции электродвигателя с фланцевым креплением, не засоряются благодаря просторному проходу в патрубке и рабочем колесе. Преимущества устройства:

• удобен в обслуживании за счет выдвижной конструкции;
• мало подвержен засорению;
• работает при отрицательных температурах при установке специального нагревательного элемента;
• прокачивает канализационные стоки с твердыми элементами, осадком;
• максимально герметичен благодаря двойному механическому уплотнению;

Также следует заметить, что при необходимости такой насос легко демонтируется.

Установка и обслуживание оборудования

Для установки КНС выкапывают котлован, глубину которого рассчитывают таким образом, чтобы крышка резервуара выступала над поверхностью земли на 1 м. Под дно герметичной емкости обустраивают песчаную подушку 1.5 м. Далее в котлован устанавливают резервуар, присоединяют трубопроводы, после чего засыпают котлован песком и послойно уплотняют. Плотность грунта должна соответствовать 90% естественной.

Затем устанавливают насосы в емкости, регулируют ход поплавков. Поплавки первого уровня должны находиться на 0,15-0,3 м выше днища емкости. Следующие поплавки устанавливают на 1.5 м выше предыдущих. Далее монтируют электрокабели, подключают электропитание, обустраивают заземление. При проверке работы системы и производительности насоса используют чистую воду из водопровода или цистерны.

Монтаж и подключение электропитания, заземление осуществляют в соответствии с СП 31-110-2003 «Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий».

Для обеспечения безопасности работы канализационной насосной станции могут быть обустроены павильоны — металлические, бетонные, кирпичные

Обслуживание КНС осуществляют в таком порядке:

• Визуальный осмотр состояния запорной арматуры, насосов, проверка показателей панели управления. Если есть показатели ненормальной работы насоса, посторонние шумы или вибрации, агрегат извлекают из емкости, осматривают, промывают и проверяют.
• Очистка насосов и корпуса станции производится чистой водой из шланга с помощью щеток без применения моющих средств. При очистке важно не допускать попадания воды под напором на панель управления, манометры.
• Демонтаж насосов для проверки, последующий монтаж. При установке агрегатов нужно добиться, чтобы они закрепились на автоматической трубной муфте.
• Техническое обслуживание предусматривает проверку состояния и очистку улавливателя крупного мусора.
• Текущий ремонт предусматривает замену изношенных деталей, затягивание крепежей гаечными ключами.

При ремонте КНС обслуживающий персонал должен придерживаться правил техники безопасности, использовать защитные меры. Демонтаж насосов должен осуществляться только после полного остывания агрегата; необходимо отключить его от системы и сбросить давление.

Похожие записи:

Устройство и принцип работы насосной станции

Самодельный эжектор для насосной станции: пошаговый пример изготовления

Ремонт насосной станции: обзор неисправностей и их устранение своими руками