Особенности проектирования насосных станций для перекачки дождевых вод

Насосные станции, предназначенные для перекачки дождевых вод, проектируются по общим правилам, существующим, для канализационных насосных станций.

В состав канализационных насосных станций входят приемный резервуар, машинное отделение, в котором размещаются насосы и двигатели, и производственно-вспомогательные и бытовые помещения.

Емкость приемного резервуара насосных станций для перекачки дождевых вод определяется аналогично емкости регулирующего резервуара.

Во время сильных ливней при напорном режиме движения воды в подводящем коллекторе на станцию может поступать расход, превышающий расчетный. В связи с этим следует предусматривать устройство аварийного щита на коллекторе у подхода к насосной станции; кроме того, надо рекомендовать расчетный расход поступления дождевых вод на станцию, принимать на 20% больше, чем расчетный расход коллектора.

Резкая неравномерность поступления дождевых вод на насосную станцию делает желательным для удобства эксплуатации устраивать приемный резервуар большой емкости. Минимальная его емкость должна соответствовать 2-3-минутному максимальному притоку.

Очень важным для нормальной работы насосных станций является заблаговременное предупреждение о подходе больших расходов дождевого стока. Для этого в коллекторе на расстоянии около 0,5 км от насосной станции устанавливаются телеуровнемеры, подающие сигналы о приближении волны дождевого стока или даже автоматически включающие двигатели насосов. При подобных устройствах емкость приемного резервуара может быть уменьшена, если это не противоречит требованию снижения суммарной производительности насосов.

На сетях производственно-дождевой канализации при постоянном притоке производственных стоков может оказаться целесообразным   устройство двух отделений   резервуара. Первое (меньшее) отделение работает в сухую погоду и емкость его рассчитывается на приток производственных стоков. При поступлении больших дождевых расходов емкость этого отделения становится недостаточной, и вода переливается через водослив в разделительной стенке во второе (большее) отделение. Это второе отделение рассчитывается на регулирование стока дождевых вод. Устройство двух отделений резервуара имеет то преимущество, что небольшие количества производственных стоков не растекаются по большему отделению. Следует, однако, отметить, что при отсутствии в производственных стоках отстаиваемых взвешенных веществ разделение приемного резервуара на два отделения не имеет особых преимуществ.

Емкость приемного резервуара для производственных стоков не должна быть меньше 8-минутного расчетного притока.

Для того чтобы оградить насосы от попадания в них крупных плавающих предметов, которые могут приноситься потоками дождевой воды, перед сливом в приемный резервуар устанавливаются решетки с прозорами 50-60 мм. Суммарную площадь прозоров под уровнем потока рекомендуется брать большей и принимать ее равной утроенной площади поперечного сечения подводящего коллектора. Решетки требуют постоянного надзора. Целесообразна механическая их очистка с автоматическим включением грабельного аппарата при поступлении дождевого стока.

Приемные резервуары в большинстве случаев устраиваются в одном здании с машинным отделением. В случае больших размеров (при необходимости значительного регулирования стока перед перекачкой) они могут выноситься из здания насосной станции и располагаться отдельно.

Выбор суммарной производительности насосов производится одновременно с определением емкости регулирующего резервуара.

В зависимости от величины расчетного расхода откачки на насосной станции могут устанавливаться один или несколько насосов. Нельзя считать целесообразным установку одного насоса большой производительности, особенно, если расчетный расход дождевого стока принят с большим периодом однократного превышения. При обычных дождях в этом случае насос будет включаться на очень небольшой период времени. Следует заметить, что 5-минутная производительность самого крупного из устанавливаемых на станции насосов должна быть не более полезной емкости приемного резервуара.

На сетях производственно-дождевой канализации, кроме дождевых насосов, часто устанавливается специальный насос для перекачки производственных стоков в сухую погоду.

В соответствии с существующими нормами установки резервных насосов для перекачки дождевых вод не требуется. При наличии производственных стоков необходимо предусматривать резервные насосы (при числе рабочих насосов до двух – один резервный насос).

Перекачка дождевых вод, как правило, требует установки насосов сравнительно большой производительности с малым напором. В этих условиях целесообразны осевые (пропеллерные) насосы, которые имеют меньшие габариты, чем обычные центробежные, и допускают регулировку производительности до 1,5 раз, осуществляемую путем поворота лопаток.

Установка насосов для перекачки дождевых вод производится под залив. Осевые насосы требуют довольно значительного отрицательного вакуума и должны располагаться на 1 – 4 м ниже уровня воды в резервуаре.

Насосные станции на общесплавной канализации оборудуются обычно двумя группами насосов: одна группа предназначается для перекачки стока в сухую погоду (бытовых и производственных сточных вод), другая – для перекачки общего стока вовремя дождей. Если насосная станция предназначается лишь для перекачки в водоем сброса ливнеспуска, то надобность в первой группе насосов отпадает.

Приемные резервуары насосных станций общесплавной канализации могут, как и при производственно-дождевой канализации, состоять из одного или двух отделений. Решение этого вопроса производится на основе технико-экономических расчетов. Расчет емкости резервуара и выбор насосов для стока в сухую погоду производится так же, как при проектировании насосных станций бытовой канализации.

Для перекачки смеси дождевых, производственных и бытовых сточных вод могут применяться осевые насосы, а для перекачки стока в сухую погоду – специальные канализационные марок НФ и ФВ.

При общесплавной системе канализации часто у насосной станции устраивается ливнеспуск. Если сброс от него в водоем не может осуществляться самотеком, то ливнеспуск совмещается с резервуаром насосной станции и специальные насосы перекачивают подлежащую сбросу воду в ливнеотвод.