Общесплавная канализация

Система общесплавной канализации должна справляться с отводом всех категорий сточных вод – технологических, бытовых и атмосферных – по общей трубопроводной и канальной сети.

Ливнеотвод

На главном коллекторе устраивают ливнеспуски. По ним и ливнеотводам во время сильных осадков дождевые воды сбрасываются в ближайшую реку. Расход в реке должен быть не менее 5 м³/с. Содержание вредных примесей в сбрасываемой воде должно быть таковым, чтобы не превышать экологические нормы в общем объёме воды в реке. Ливнеспуски защищают главный коллектор и такие сооружения, как КНС, от критического переполнения. Благодаря им эти объекты и вся система общесплавной канализации обходятся заметно дешевле и работают в период эксплуатации с большей отдачей.

При разбивке обслуживаемой коллектором площади для гидравлического расчёта общесплавной сети ливнеспуск принимается за границу участка. Низовое сечение участка до ливнеспуска рассчитывается на обеспечение пропуска расчётного расхода во время дождя. Оно также проверяется на пропускную способность в сухую погоду. Расчёт проводится на суммарный объём бытовых Qбыт и технологических Qтехн стоков. Для участка верхового с расходом в сухую погоду ниже 10 л/с делать такую проверку не нужно.

Расчётный расход общий Qобщ включает также дождевой Q_дожд:

Q_общ = Q_быт + Q_техн + Q_дожд.

Ливнеспуски оказывают существенное влияние на сеть общесплавной канализации, и методика её гидравлического расчёта становится гораздо сложнее.

Методика расчёта общесплавной канализации

Общепринятой является методика, разработанная в ЛНИИ АКХ, суть которой состоит в следующем.

Задаётся средняя величина сброса бытовых и технологических стоков. По ней находят коэффициент разбавления n₀. Эта величина показывает отношение расхода дождевой воды, подлежащего к транспортировке сетью Q_н.дожд (не сбрасываемой через ливнеспуски), к расходам других сточных вод:

n₀ = Q_н.дожд / (Q_быт + Q_техн).

Отсюда можно определить объём дождевых вод, который может принять в себя коллектор общесплавной сети в головной части:

Q_н.дожд = n₀ (Q_быт + Q_техн).

Превышающая эту расчётную величину ливневая вода должна быть сброшена в водоём по ливнеспуску.

Участок коллектора ниже ливнеспуска должен собирать дождевые воды Q₁, стекающие с соответствующей площади и определяемые временем стока на ней. Тогда здесь

Q_дожд = n₀ (Q_быт + Q_техн) + Q₁,

и полный расчётный расход стоков будет

Q_расч = n₀ (Q_быт + Q_техн) + Q₁ + (Q_быт + Q_техн).

Величина первого слагаемого Q_н.дожд на всём участке до следующего ливнеспуска принимается постоянной. В суммарный расход сброса включаются также стоки бытовые и технологические. Сброс на ливнеспуске при этом не учитываются.

При определении величины n₀ нужно учитывать характеристики водоёма, используемого для сброса ливневых вод. К ним относятся: гидрологическая характеристика, способность к самоочистке, используемость воды ниже точки ливнесброса для населения и производства и ряд других. Чем выше коэффициент разбавления, тем ниже будет уровень загрязнения водоёма. Но при этом соответственно увеличиваются в размерах коллекторы и очистные сооружения. Нужно правильно выбрать баланс между санитарными требованиями и технико-экономическими соображениями.

Вычисление экологического вреда

Можно решать и прямую задачу – определять уровень возможного загрязнения водоёма по заданному коэффициенту n₀. Его величина принимается равной:

• 0,5-1 – для ливнеспусков при очистных сооружениях;
• 0,5-2 – для ливнеспусков у насосных станций (такой широкий разброс обусловлен расположением КНС внутри или вне жилой застройки и гидрологической характеристикой водоёма);
• 1-2 – при сбросе в границах населённого пункта в реку с расходом выше 10 м³/с;
• 3-5 – то же при расходе в протоках с расходом ниже 10 м³/с (но не менее 5 м³/с) и скоростью течения не ниже 0,2 м/с.

Для ливнеспуска определяются следующие параметры:

• годовая частота применимости (m₀);
• продолжительность работы среднегодовая (Т₀);
• среднегодовые объёмы сброса сточных вод бытовых и производственных вод без дождевых вод (W_б.пр) и смешанных с ними (W_см).

Для их вычисления используются эмпирические формулы, выведенные в ЛНИИ АКХ.