Čerpací stanice odpadních vod - typy, použití, princip činnosti

Pokud není možné zajistit potřebný sklon kanalizační trubky, schéma gravitačního odvodnění nefunguje. V těchto případech se využívá čerpací stanice odpadních vod pro zajištění nerušeného odtoku a recyklace odpadu.

Existují dva typy jednotek: mini-stanice a plnohodnotné komplexy pro domácí údržbu. V tomto článku zjistíme, které možnosti je lepší dát přednost, jaké vlastnosti je třeba vzít v úvahu při výběru. Kromě toho popíšeme krok za krokem technologii instalace a pravidla pro provoz kanalizační stanice.

Rozsah a účel KNS

Čerpací stanice odpadních vod (SPS) je ucelený komplex hydraulického zařízení, které je určeno pro čerpání dešťových vod, průmyslových a domovních odpadních vod, kdy není možné jejich gravitační vypouštění.

Čerpací stanice mohou mít další horizontální dutinu pro rozptýlení kalu na větší plochu, což umožňuje méně čištění kalu.

KNS se používá hlavně v těchto případech:

• Geodetická úroveň nádrží a potrubí, ze kterých jsou vypouštěny odpadní vody, se nachází pod stokou nebo žumpou;
• Nedostatek fyzické schopnosti organizovat přímé gravitační vypouštění odpadních vod nebo malý sklon kanalizačního potrubí, který ohrožuje jeho pravidelné ucpávání;
• Vzdálené umístění žumpy nebo centrálního sběrače od zdroje odpadních vod.

SPS jsou vybaveny chatovými vesnicemi, venkovskými domy a průmyslovými zařízeními umístěnými daleko za městem a vzdálenými od centralizované kanalizační sítě.

Klasifikace kanalizačních stanic

Velikosti čerpacích stanic odpadních vod pro domácnost se mohou velmi lišit. Mohou se vejít přímo za toaletu a ihned z ní čerpat odpad v požadovaném směru, nebo mohou vypadat jako vodorovné nádrže vyhloubené do země o objemu desítek metrů krychlových.

KNS se ale liší nejen velikostí. Níže jsou uvedeny klasifikace čerpacích stanic pro splašky podle různých parametrů.

Podle typu instalace:

• vertikální;
• Horizontální;
• Se samonasávacími čerpadly.

Poslední typ čerpací stanice odpadních vod zahrnuje nucené vstřikování odpadních vod do budovy stanice a jejich odstranění z ní po čištění.

Mini-KNS můžete dokonce umístit do rohu koupelny. Produkuje minimum hluku a má estetické pouzdro.

Když jsou ventily a průtokoměry umístěny v samostatné suché místnosti, jejich údržba se stává bezpečnou a pohodlnou.

Výběr kanalizačního systému se samonasávacími čerpadly často závisí na dostupném rozpočtu, protože účet jde do stovek tisíc rublů.

SPS s výhradně vertikálními nádržemi se používají především v soukromých domech.

Podle typu umístění vzhledem k zemi:

• zapuštěné;
• Přízemní;
• Částečně pohřben.

Nádrž SPS se senzory, kalovými čerpadly a uzavíracími ventily může být umístěna v zemi a automatický řídicí systém může být na povrchu.

Podle schématu ovládání zařízení:

1. Manuál. Zapínání a vypínání modulů zařízení provádí podle potřeby personál údržby, který nezávisle kontroluje naplnění kanalizační nádrže.
2. dálkový. Využívá se systém sledování stavu nádrže, jehož údaje jsou zobrazovány na dálkovém ovládacím panelu.
3. Automatický. Řízení se provádí automaticky pomocí senzorů a relé umístěných přímo v krytu čerpací stanice nebo vedle ní.

Ručně ovládané čerpací stanice jsou nejlevnější, vyžadují však osobní účast osoby. Používají se především na venkovských chatách a chalupách s malou spotřebou vody.

Podle povahy odpadních vod:

1. Pro domovní odpady. Určeno pro provoz ve standardních podmínkách.
2. Pro průmyslové účely. Vyrobeno z materiálů se zvýšenou odolností vůči chemicky agresivnímu prostředí a tepelným vlivům.
3. Pro bouřkové sítě. Vybaveno dalšími čisticími systémy.
4. Pro kal. Nejčastěji se používá v průmyslových čistírnách odpadních vod. Vybaveno přídavnými zařízeními pro úpravu sedimentárních usazenin.

Při výběru modelu KNS je lepší zaměřit se nikoli na klasifikaci, ale na doporučení specialistů, kteří vyberou optimální systém pro konkrétní dům.

Pravidla pro výběr zařízení

Dále budou analyzována kritéria, s přihlédnutím k tomu, které je nutné zvolit zařízení na přečerpávání kanalizace pro soukromé použití. Analýza průmyslových zařízení není zahrnuta do rozsahu tohoto přehledu.

Cílem při nákupu čerpací stanice odpadních vod je pořízení zařízení, které je optimální z hlediska výkonu a dalších vlastností. Nemá smysl přeplácet systémy, které budou fungovat na 10–20 % projektované kapacity.

Při výběru CNS se berou v úvahu následující parametry:

1. Maximální průtok zpracovávaných odpadních vod.
2. Dopravní vzdálenost.
3. Geodetický výškový rozdíl mezi přívodním potrubím a výstupem tlakové hadice.
4. Stupeň znečištění, frakční složení a struktura domovních odpadních vod. Existují KNS, které drtí velké frakce vměstků, čímž zabraňují ucpání čerpacího zařízení.
5. Úroveň požadovaného čištění odpadních vod.
6. Rozměry zařízení.

Neexistuje jediný vzorec pro výpočet výkonu čerpacího zařízení, takže algoritmus výpočtu a potřebné ukazatele musí být uvedeny v pokynech pro zakoupený SPS.

Typický projekt pro výpočet výkonu čerpacího zařízení zahrnuje následující kroky:

1. Stanovení denní spotřeby vody a objemu odpadních vod.
2. Vybudování přibližného harmonogramu příjmu splaškových odpadních vod během dne.
3. Výpočet minimálního a maximálního průtoku kanalizace.
4. Stanovení požadované kapacity čerpací stanice odpadních vod s přihlédnutím ke znečištění odpadních vod.

Po určení výše uvedených parametrů můžete začít s výběrem správného vybavení.

Na cenu KNS má vliv značka výrobce, udržovatelnost produktu, možnost servisní údržby. Obzvláště se nedoporučuje pořizovat levná čerpadla, pokud se předpokládá jejich každodenní používání a chybí rezervní nádrže nebo přídavné čerpadlo pro vypouštění odpadních vod.

Zařízení a princip činnosti KNS

Zařízení moderního KNS by mělo být zvažováno ve dvou hlavních možnostech:

• sololift;
• kanalizační stanice pro dům nebo chatu.

Mezi těmito zařízeními nejsou žádné zásadní rozdíly. Sololifty jsou však jediné hotové zařízení, které lze zakoupit na internetu a připojit samostatně, a kanalizační stanice jsou tvořeny samostatně prodávanými díly pro konkrétní externí projekt kanalizace.

Kompaktní mini stanice

Přenosné SPS typu "Sololift" mají kompaktní vzhled a jsou instalovány v blízkosti instalatérského zařízení. Instaluje se buď do suterénu domu, nebo do samotné koupelny.

Hlavní konstrukční jednotky sololiftu jsou:

• hermetické pouzdro s odbočkami a otvory;
• motor;
• oběžné kolo s břitem;
• automatizace.

Když voda vstoupí do zařízení, automatika se aktivuje a motor se zapne. V důsledku toho je kapalina čerpána z vnitřního zásobníku do tlakového potrubí. Oběžné kolo dodatečně drtí velké úlomky pro účinné odstranění suspendovaných částic a zabránění ucpání.

Tělo sololiftu může mít 2-5 otvorů pro připojení vodovodních armatur. Na horní straně zařízení je umístěn vzduchový ventil, který za chodu čerpadla zajišťuje únik vzduchu zvenčí. Tím se zabrání prasknutí vodního uzávěru v sifonech domácího vybavení.

Výkon přenosného mini-SPS je standardní a teoreticky vypočtený na základě počtu přívodních trubek. Po zakoupení zařízení stačí připojit tlakovou hadici a kanalizační potrubí k tělu solofitu a následně zapojit do zásuvky.

KNS pro venkovský dům

Čerpací stanice pro soukromý dům je obvykle velká a vykopaná do země. Na internetu nebude možné najít hotová konstrukční řešení tohoto typu a pro stanovení odhadovaných nákladů na vybavení je třeba zavolat vedoucím prodejen nebo zanechat požadavek na webových stránkách prodejců.

Odolnější jsou sklolaminátové a plastové nádoby. Nevyžadují žádnou údržbu a vydrží minimálně 50 let. Stanice je uzavřený kontejner s čerpadly uvnitř.

Hlavní prvky KNS pro dům jsou:

1. Plastová akumulační nádrž, sklolaminát, beton nebo kov o objemu několika metrů krychlových.
2. Fekální pumpa. Na stanicích denního provozu jsou instalována dvě čerpadla: pracovní a rezervní, jejichž úkolem je zvednout odpadní vodu na určitou úroveň pro její další pohyb potrubím gravitací.
3. Gravitační vodovodní systém (přívod a tlakový výtlak), kombinující vnitřní kanalizaci, čerpací stanici odpadních vod a následný sběrač. Systém je vybaven šoupátky a zpětným ventilem, který umožňuje průtok kapaliny pouze jedním směrem.
4. Automatizace s plovákovými spínači. Doporučuje se instalovat 3-4 plováky současně, z nichž každý je schopen zapnout čerpadlo. Jsou levné, tak na nich nešetřete.

Velké domácí KNS mají princip fungování poněkud odlišný od sololiftu. Nádrž na odpadní vodu je uložena v zemi a napojena na odpadní potrubí vnitřní kanalizace. Když hladina splaškové odpadní vody dosáhne úrovně nastavené úpravou hladiny, plovákový mechanismus uzavře síť a zapne čerpadlo.

Čerpání vody se zastaví pouze tehdy, když plovák dosáhne úrovně mnohem nižší, než která vedla k jeho zařazení. Toto schéma umožňuje méně často zapínat čerpací zařízení, což snižuje provozní zatížení.

Další plováky jsou určeny k zapnutí záložního čerpadla. Hladina vody pro jejich spuštění je nastavena o něco výše než u hlavního čerpadla.

To vám umožní hrát na jistotu a zapnout záložní zařízení pouze v případě poruchy hlavního.

Průtokoměry mohou zaznamenávat jak průtok kapaliny v tlakovém potrubí, tak v kanalizaci a analyzovat vírové toky.

Velikost buněk mřížkového koše se volí na základě charakteru zamýšlených odpadních vod.

Ústředna musí být vybavena alarmem, který se spustí v případě poruchy čerpacího zařízení.

Sorpční filtry jsou relevantní pouze v případě konečného vypouštění odpadních vod do vodních útvarů.

Kromě toho může být KNS vybaven následujícími zařízeními:

• průtokoměr;
• Mřížové nádoby pro filtrování velkých nečistot;
• ovládací a nastavovací skříně;
• žebřík pro sestup do nádrže;
• regulátor vírového toku;
• sorpční filtry.

Výběr sady zařízení musí být prováděn pouze pod dohledem odborníků. To vám umožní vybrat komponenty s nejvhodnějšími vlastnostmi a produktivitou.

Návod k instalaci KNS

Instalace čerpacích stanic odpadních vod pro domácnost je prováděna výhradně kvalifikovanými pracovníky z důvodu vysokých požadavků na přesnost práce a dodržování sledu činností.

Porušení pravidel může vést k poškození nádrže nebo potrubí pro ni vhodných. Dále zvážíme podrobné pokyny pro instalaci KNS pro lidi, kteří to chtějí udělat sami.

Položka #1. Probíhá výběr místa instalace SPS. SNiP vyžadují, aby byla nádrž vykopána alespoň 20 m od stěn obytné budovy. Pokud to geodetické úrovně umožňují, pak je vhodné zvolit vyšší stanoviště, aby se pod stanicí nehromadilo velké množství spodní vody.

Položka č. 2. Je vykopána díra s ohledem na průměr nádrže a místo pro pohodlné instalační práce. Pokud je půda vyvážena bagrem, musí být práce zastaveny 20-30 cm nad úrovní návrhu. Dále je nutné zeminu odtěžit ručně lopatou, aby byla zachována celistvost půdy.

Položka č. 3. Probíhá výběr typu základu pro instalaci čerpací stanice odpadních vod a její instalace. K tomu se po vykopání jámy provede posouzení obsahu vody v půdě. Pokud je půda suchá, můžete vytvořit bednění a vyplnit ji 30centimetrovou vrstvou betonu.

A pokud podzemní voda neustále prosakuje do jámy, pak je pro založení vhodná pouze hotová železobetonová deska o tloušťce alespoň 30 cm.

Betonová základna musí být přísně vodorovná, takže při pokládání hotové betonové desky se o to musíte předem postarat.

Nádrže SPS mají lem nebo tlapky pro připevnění k základu. Jako upevňovací prvky se používají kotevní šrouby, i když při lití betonu na zem mohou být do směsi zapuštěny i kovové tyče, na které lze poté namontovat držák kontejneru.

Položka #4. Provádí se instalace nádrže SPS na základ, její upevnění a napojení na odpadní potrubí vnitřní kanalizace domu. Při vertikálním typu stanice a velkém množství spodní vody je potřeba zatížit nádrž betonem. K tomu se kolem nádrže nalije beton 20 cm nad úroveň prvního ztužidla stanice.

Položka č. 5. Stanice je zasypána jemnou zeminou, jejíž maximální zrnitost je 32 mm. Každá vrstva země by neměla být větší než 50 cm. Po zasypání dalšího pásu se tento naplní vodou, aby se smrštil a zhutnil.

Tím je externí instalace KNS dokončena. Po upevnění do země jsou uvnitř stanice instalována čerpadla, čidla, zpětné ventily a další pomocná zařízení.

Nebylo by zbytečné provádět v domě nouzový varovný systém o kritické hladině domácí odpadní vody v nádrži, která upozorní na poruchy v provozu stanice.

Typické chyby instalace

Nesprávná instalace nádrže, její sklon nebo nesprávné zasypání může způsobit poškození stěn nádrže, trysek nebo vhodného potrubí. Takové problémy ohrožují ruční hloubení kontejneru a nemalé finanční náklady.

Typické chyby by proto měly být analyzovány předem, aby se neopakovaly při instalaci vlastního SPS.

1. Nesprávné zasypání zeminy. Možné chyby: plnění zmrzlou zeminou nebo velkými kameny, nedostatek pěchování vrstvy po vrstvě. Důsledkem může být pokles zeminy s poškozením nebo posunutím vnitřního potrubí.
2. Různé typy zásypu z různých stran. Pokud byl do jámy na jedné straně nasypán pískový stroj a na druhé straně země, může se nádoba časem zkosit s poškozením vnějších trubek nebo samotné nádrže.
3. Nesprávný odhad množství podzemní vody, kvůli čemuž dochází k silnému sedání celé čerpací stanice odpadních vod s prasknutím potrubí a poškozením nádrže.
4. Použití klínů k vyrovnání základových desek. Důsledkem může být postupný posun nádrže na stranu s prasknutím potrubí.

Správnost instalace SPS mohou posoudit pouze lidé s geodetickým vzděláním a zkušenostmi s instalací takových konstrukcí. Proto byste neměli důvěřovat instalaci tohoto drahého zařízení nespecializovaným organizacím.

Údržba externího KNS

Čerpací stanice odpadních vod není zařízení, které si můžete nainstalovat a spokojit se s jeho prací. Nádrž a čerpadla vyžadují pravidelnou kontrolu.

Je přísně zakázáno samostatně sestupovat do nádrže nebo provádět práce na jejím čištění!

Vdechování kanalizačních plynů může způsobit náhlou ztrátu vědomí a smrt, pokud není osoba během několika minut vtažena do čistého vzduchu.

Výhodnější možností pro pravidelné čištění kanalizační nádrže je nákup plynové masky s nuceným přívodem vzduchu z povrchu.

Při koupi kanalizace je vhodné ihned podepsat smlouvu o její údržbě.

Pro přístup k nádrži a kontrolu zařízení mají stanice poklop a hluboké nádrže mají také žebřík pro sestup.

Na měsíční nebo čtvrtletní bázi musí servisní oddělení:

• kontrola automatizace;
• diagnostikovat činnost hlavních a záložních čerpadel, zkontrolovat hladinu oleje v nich;
• odstranit uvízlé nečistoty z filtrů;
• odstraňte usazeniny bahna ze dna.

V případě naléhavých událostí je možná nezávislá kontrola nádrže, ale musí být provedena za přítomnosti asistentů, s lanovým jištěním a v respirátoru.

Závěry a užitečné video k tématu

Pro úplné pochopení procesu instalace kanalizačních stanic a hydrodynamických procesů v nich probíhajících se doporučuje seznámit se s níže uvedenými videy.

Princip fungování KNS:

Princip činnosti vnitropodnikové ministanice pro čerpání odpadních vod:

Instalace středně velké domovní kanalizační stanice:

Čerpací zařízení čerpacích stanic odpadních vod je navrženo pro bezproblémový provoz po dobu 8-10 let a systém nádrží a potrubí může trvat až půl století.

Po zakoupení a instalaci čerpací stanice odpadních vod při stavbě domu je tedy možné zajistit pohodlné fungování kanalizačního systému po celá desetiletí.