Расчет канализационной сети

Содержание

Основные виды расчетов

При выполнении расчетов чаще используют данные СНиП 2.04.03-85 «Канализация. Наружные сети и сооружения», а также рекомендации из СП 40-102-2000 «Проектирование и монтаж трубопроводов систем водоснабжения и канализации из полимерных материалов. Общие требования».

Уклон трубопровода канализации

Рекомендуемый уклон

Уклон отвечает за безнапорную работу системы и беспрепятственный сброс стоков в приемник. В таблицах СНиП приведены рекомендуемые для каждого диаметра труб минимальные уклоны:

  • сечение 110 мм — 1 см на каждый погонный метр коллектора;
  • диаметр 160 мм — 0,8 см на метр;
  • сечение 220 мм — 0,7 см на один метр протяженности коллектора.

Для внутренней части коммуникации придерживаются 1,5-2 см уклона на каждый погонный метр.

Если есть необходимость высчитать уклон коллектора через формулу, пользуются такой: d х коэффициент, где d — это сечение трубопровода, а коэффициент соответствует таким значениям:

  • 160 — 0,6;
  • 220 — 0,7;
  • 500 мм — 1;
  • 600-800 — 1,1;
  • 1000-1200 мм — 1,3.

Уклон делают в сторону центральной магистрали или дворового септика/выгребной ямы.

Расчет сечения труб

Чтобы уложить трубы нужного диаметра, можно воспользоваться данными СНиП. Выглядят рекомендуемые значения следующим образом:

  • внутренняя часть канализации от всех сантехнических приборов — 50 мм;
  • труба от унитаза — 110 мм;
  • общественный стояк — 110-160 мм;
  • наружная часть канализации — 160-220 мм (для частного сектора и многоквартирного жилого дома);
  • центральная магистраль и промышленные предприятия — от 500 мм.

При правильном сечении коллектора наполненность трубы будет составлять примерно 0,3-0,5 от общего её диаметра.

Расчет наполнения коллектора

Высчитывают наполненность трубы по формуле: Y= h/d. Здесь значение h — это максимальный уровень жидкости в системе, d — внутреннее сечение коллектора. В норме результат должен колебаться в пределах от 0,3 до 0,6.

Пример расчета уровня наполненности трубы канализации в частном секторе: за исходные данные берут уровень наполненности коллектора в пределах 60 мм, в то время как сечение тубы составляет 110 мм. Согласно приведенной формуле, 60/110 и получается 0,55. Значение соответствует норме.

Вычисление пропускной способности труб

На момент проектирования системы обязательно высчитывают пропускную способность трубопровода – определяют расчетные расходы сточных вод. Этот параметр вычисляют относительно суток, часов и секунд в зависимости от назначения здания (жилое, предприятие и пр.). Секундный расход стоков исчисляют в литрах, для суточного и часового данные исчисляют в м3.

Данные для средних расходов:

  • Qcp.сут= п · Nр / 1000 м³/сутки;
  • Qcp.час= п · Nр / (24 · 1000) м³/час;
  • qср.сек= п · Nр / (24 · 3600) л/сек.

Где:

  • п — средние нормы водоотведения на 1 жителя (в литрах);
  • Nр– расчётное количество жителей.

Для максимальных расходов:

  • Qмакс.сут= Qcp.сут · kсут = п · Nр · kсут / 1000 м³/сутки;
  • Qмакс.час= п1 · Nр · kобщ / (24 · 1000) м³/час;
  • qмакс.сек= п1 · Nр · kобщ / (24 · 3600) л/сек.

Где k – коэффициенты неравномерности: kсут – суточной, kобщ – общей.

Чтобы определить максимальную пропускную способность коллектора, пользуются формулой: q = aХv, где значение а – площадь живого сечения потока, а v – скорость транспортировки стоков.

За норму максимальных скоростей для каждого вида труб (материал изготовления) принято считать 8 м/с (металл) и до 4 м/с (бетон, пластик). Если скорость по факту получается больше, её нужно гасить с помощью поворотов системы или монтажа перепадных колодцев.

Все гидравлические вычисления нужно проводить последовательно. Однако чаще мастера используют для проведения расчетов не формулы, а приведенные в СНиП данные (в виде таблиц), либо пользуются онлайн-калькулятором.

Определение расчетных расходов по участкам главного коллектора

Расчетным участком называют канализационную сеть между двумя точками, где расчетный расход условно принимается постоянным. Расчетный расход, поступающий в каждый участок сети, представляет собой сумму расходов: попутного, бокового, транзитного и сосредоточенного.

Дорожная затрата на участке прямо пропорциональная произведению модулю стока на площадь квартала

, л*га/с (8.11)

где qо — модуль стока, л/с;

F — площадь квартала, га.

Дорожная затрата бокового коллектора пропорциональная произведению модулю стока на площади кварталов.

qб.к,=q*УFкв л*га/с (8.12)

где qо — модуль стока, л/с;

F — площадь кварталов, га.

Таблица 8.1 — Определение расчетных расходов сточных вод по участкам главного коллектора

Номер участка

Попутный расход

Боковой расход q0ЧFбок., л/с

Транзитный расход, л/с

Общий средний расход, л/с

Кобщ.

Расчетный расход от жилых кварталов qмакс.с., л/с

Сосредоточенный расход, л/с

Общий расчетный расход по участку, л/с

Номер квартала

Площадь квартала га

Удельный расход q0

Величина попутного расхода qп, л/с

Попутный

Транзитный

0,87

4,34

4,34

2,5

10,85

10,85

50,41

0,87

4,34

4,34

59,09

1,69

99,86

99,86

6,19

0,87

5,37

59,09

64,46

1,68

108,29

108,29

6,75

0,87

5,86

64,46

70,32

1,67

117,43

117,43

0,87

4,34

70,32

74,66

1,67

124,68

124,68

54,16

0,87

4,34

74,66

133,16

1,6

213,06

213,06

4,38

0,87

3,8

133,16

136,96

1,6

219,14

219,14

8-гнс

3,78

0,87

3,28

136,96

140,24

1,59

222,98

222,98

10-гнс

84,48

0,87

13,89

13,89

2,05

28,48

5,91

34,39

3. Определение средних концентраций загрязнений

Концентрацию загрязнений, содержащихся в городских сточных водах, Ссм, мг/л, поступающих на очистные сооружения, определяют по уравнению:

Ссм=;

где Сбсв , Спсв – концентрация загрязнений, соответственно бытовых и производственных сточных вод, мг/л;

Qбсв,Qпсв– расходы бытовых и производственных сточных вод, м3/сут.

Сбыт=;

где а – количество загрязняющих веществ на одного жителя , г/сут, принимается по таблице 25;

q– норма водоотведения , л/сут.

Концентрация взвешенных веществ и БПК в смеси бытовых и производственных сточных вод :

  1. по взвешенным веществам:

Сср.взв === 342.13мг/л.

  1. по БПКполн:

Lср.БПК===308.1мг/л.

Другой способ учёта влияния бытовых и производственных сточных вод заключается в определении приведённого числа жителей, т.е. такого их числа , которое вносит такую же массу загрязнений. Приведённое число жителей определяется по формуле:

Nпр =Nрасч.гогр+Nэкв,

где Nрасч.гор– число жителей города , дающих загрязнение бытовых сточных вод;

Nэкв– число жителей, эквивалентное загрязнениям производственных сточных вод.

Nпр=

Определим приведённое число жителей:

1) по взвешенным веществам:

Nпр.взв===247385 чел.

2) по БПКполн:

Nпр.БПК===362000 чел.

Зачем нужна напорная канализация в частном доме и что это такое

Итак, напорная канализация – что это такое, и зачем она нужна? По сути, устройство напорной канализации представляет собой конструкцию, состоящую из герметичных трубопроводов, обеспечивающих движение стоков в место их сбора или очистки при помощи давления, оказываемого мощным насосом.

Существует ряд случаев, в которых стоки нельзя пускать самотеком, а приходится двигать по системе принудительно:

  1. Если дом находится ниже, чем расположена центральная канализация – в низине или балке.
  2. Если рельеф участка в месте пролегания трубопровода неровный, и стоки слишком часто застаиваются в пути.
  3. Если канализационный трубопровод можно проложить только открытым методом, например, над дорожным полотном.
  4. Если траншея для укладки труб не может обеспечить достаточный уклон для самостоятельного движения канализационных стоков. Так часто происходит на застроенных участках или там, где почва имеет скалистый характер.
  5. Если канализацию приходится монтировать из труб небольшого диаметра.

Канализационная напорная станция часто применяется для подъема стоков с нижних этажей здания. Для этих целей обычно устанавливаются комбинированные системы канализации: нижние этажи являются площадкой для установки напорных элементов, а выше устанавливается традиционная самотечная система. В результате все стоки сводятся к одному выходу, откуда и перемещаются в точку сбора.

Конечно, чтобы система работала правильно, нужно выполнить гидравлический расчет напорной канализации.
Существует масса вариантов монтажа подобной конструкции, и все они обладают одним неоспоримым достоинством: даже в самых неудобных условиях можно смонтировать комбинированную систему, которая будет обеспечивать качественную транспортировку стоков и не будет накладной с финансовой точки зрения. В любом случае, перед обустройством нужно создать проект «напорная канализация», согласно которому будет осуществляться монтаж.

Устройство напорной канализации из труб

Главный элемент напорной канализации – КНС (канализационная напорная станция). В КНС собираются все стоки, находящиеся во внутренних трубопроводах здания. Усилием мощного насоса осуществляется переправка отходов к месту их утилизации. Насосная станция работает как накопитель, но лишь до определенного уровня (детальнее: “Канализационная насосная станция КНС – принцип работы и виды установки “). Когда количество стоков в резервуаре достигает нужной отметки, запускается насос.

Давление воздействует на стоки и транспортирует их по герметичным трубопроводам (напорный коллектор) в назначенную точку сброса. Напорный канализационный коллектор это автоматическая система, поэтому для ее работы не требуется оператор – достаточно будет реагировать лишь в случае возникновения неполадок.
Помимо КНС, система также использует несколько ответвлений трубопроводов. В былые годы использовались стальные трубы для напорной канализации, изготовленные специально для таких систем. Сейчас напорная канализация может изготавливаться из чугунных или пластиковых труб. Конечно, трубы пвх для напорной канализации используются чаще, поскольку они имеют ряд преимуществ: они имеют невысокую стоимость, гораздо легче монтируются и дольше служат.

В создании комбинированных систем обычно применяются трубы из различных материалов. Например, герметичные трубы устанавливаются в сети только после канализационной насосной станции, а до нее движение стоков осуществляется обычными пластиковыми трубами. Конечно, в этом правиле тоже есть исключение: для подъема отходов с нижних этажей лучше использовать трубы канализационные напорные пвх, рассчитанные на выполнение подобных задач.

В подъеме стоков с нижних уровней применяются мини канализационные станции – сололифты. Они устанавливаются прямо за унитазом и выполняют не только функцию переправки отходов, но и измельчают их, поскольку трубы малого диаметра не справляются с крупными фракциями. Кроме того, мини канализационные станции подключатся ко всем сантехническим приборам, находящимся в том же санузле.
Комбинированная напорная канализация – это довольно сложная конструкция, имеющая множество ответвлений и выходов, поэтому для работы системы требуется качественное оборудование. Кроме того, нужно в обязательном порядке выполнить расчет напорной канализации. Часто при обустройстве напорной канализации используются специальные обратные клапаны, предотвращающие движение стоков самотеком вниз, на нижние уровни, когда насос уже выключен.

Плюсы и минусы напорной канализации

Использовать напорную канализацию приходится далеко не всегда – круг ее применения весьма ограничен. Но есть некоторые моменты, когда без такой системы попросту не обойтись.

Наружная напорная канализация имеет следующие достоинства:

  1. Невысокая цена. Конечно, оборудование стоит не так уж и дешево, но здесь есть один нюанс: при обустройстве самотечной системы на участке со сложным рельефом приходится обустраивать большое количество переливных колодцев. Кроме того, придется обязательно соблюдать уклон трубопровода, а для этого на больших дистанциях могут потребоваться очень глубокие траншеи. Напорная канализация лишена этого недостатка, поэтому в таких случаях ее использование становится целесообразным.
  2. Экономия на трубопроводах. В напорной системе используются трубы уменьшенного диаметра. Чтобы в полной мере понять важность этого показателя, достаточно узнать цены на 200-мм трубы, используемые в самотечных конструкциях, и на 80-мм трубы, применяемые для обустройства канализационных систем.
  3. Простота и быстрота монтажа. Поскольку напорная канализация не использует массу траншей и переливных колодцев, то и скорость возведения такой системы будет гораздо выше.
  4. Длительный срок службы. Стандартные трубопроводы могут прослужить без особых проблем минимум 50 лет. Насосные станции обычно имеют 30-летнюю гарантию. Конечно, неполадки могут возникнуть, да и возникают, но они редко бывают критичными: как правило, из строя выходят незначительные механизмы, легко поддающиеся ремонту.

Помимо всего описанного выше, можно добавить, что напорная канализация очень редко засоряется, поскольку давление, оказываемое насосом, является достаточно большим для самостоятельного устранения любых засорений и пробок, возникающих в системе.

Конструкция также может оборудоваться наружной насосной станцией – здесь все зависит от того, сколько санузлов установлено в здании. Внутренние станции перерабатывают отходы из одного санузла, а вот наружные справляются с большим количеством стоков. Так что для небольшого здания вполне можно использовать внутреннюю станцию, имеющую небольшую мощность.
Напорная канализация имеет всего один недостаток, причем косвенный, который уже упоминался: такая система нужна далеко не во всех случаях, и если в ней нет необходимости, то монтаж напорной канализации будет бесполезным.

Напорная канализация в частном доме или в многоквартирном здании – это довольно сильное канализационное оборудование, которое позволяет решать определенный круг задач. Использование напорной канализации позволит упростить сбор и транспортировку отходов в сложных условиях.

Основы расчета параметров канализационных сетей

Важнейшим условием проектирования водоотводящих сетей является обеспечение в трубопроводах при расчетных расходах необходимых скоростей движения жидкости, исключающих образование в них плотных несмываемых отложений.

Расчет безнапорных трубопроводов. В целях упрощения расчет водоотводящих сетей производится в предположении, что в них наблюдается установившееся равномерное движение жидкости. В этом случае для расчета используются формулы:

где q – расчетный расход; w – площадь живого сечения; u – скорость; C- коэффициент Шези; R=w/c – гидравлический радиус (здесь c (кси)- смоченный периметр); I=hl /l – гидравлический уклон (здесь h1 – потери напора).

Для случая равномерного движения (рисунок 61): h1 =ав =аА. h1 =h2 и I=l, где i=sin α – уклон лотка русла (трубы). Следовательно, можно записать:

V=С ; (55) q=wС (56)

Коэффициент Шези имеет размерность =L 1/2 Т -1

Для его определения предложен ряд формул.

Длительное время применялась и продолжает применяться в настоящее время для расчета водоотводящих сетей, каналов и рек формула Н.Н. Павловского (при 0,1 < R < 3,0 м)

где у – показатель степени, определяемый по формуле

здесь n1 – коэффициент шероховатости, зависящий от состояния стенок русла, значения которого приведены в таблице 15 СНиП 2.04.03-85

Для приблизительных расчетов Н.Н. Павловский рекомендовал упрощенные формулы:

1,5√n1 при 0,1 < R< 1,0 м; и У

1,3√n1 при < R< 3,0 м.

Формула (57) получена на основании обработки обширных данных и уточнения формулы Маннинга, имеющей вид:

Сопоставление формул (57) и (59) показывает, что разница в расчетах более 5% отмечается для каналов со значительной шероховатостью русел: при n1 > 0,02. Для водоотводящих сетей расхождение между результатами расчетов по этим формулам составляет не более 5% и практического значения не имеет.

Приведенные выше формулы для определения коэффициента С справедливы для области вполне шероховатого трения или квадратичного сопротивления, в которой сопротивление пропорционально скорости движения жидкости в квадрате. Эти формулы называются квадратичными.

Ряд исследователей указывают на возможность работы трубопроводов водоотводящих сетей в переходной области между областью “гладкого трения” и “вполне шероховатого трения”, в которой коэффициент С зависит от относительной шероховатости трубопровода и числа Рейнольдса:

где v – кинематическая вязкость.

К формулам, отражающим эту зависимость и справедливым для всех областей турбулентного движения жидкости, относится формула С.В. Яковлева

где R – в мм; u – в мм/с; e – приведенная линейная шероховатость, мм.

В.И. Калицун с А.Д. Альтшулем опубликовали степенную обобщенную формулу:

где kэ – эквивалентная равномерно-зернистая шероховатость, мм; R – в мм.

Н.Ф. Федоров расчет водоотводящих сетей рекомендует по формуле (33) и формуле Дарси:

i = (l/4R)(u 2 /2g). (62)

где g – ускорение свободного нападения; l – коэффициент гидравлического трения.

то формула (62) преобразуется в формулу Шези (55). Для определения коэффициента l. Н.Ф. Федоров предлагает следующую формулу, справедливую для всех областей турбулентного движения:

где Dэ – эквивалентная абсолютная шероховатость; а2 – коэффициент, учитывающий характер шероховатости стенок труб и коллекторов.

Для гидравлических расчетов водоотводящих сетей СНиП 2.04.03‑85 рекомендует применять формулы (53), (54) и (57), а также формулы (62) и (64).

В сооружениях на водоотводящих сетях возникают местные сопротивления. Потери напора в них могут определяться по формуле Вейсбаха:

где ζ – коэффициент местного сопротивления, зависящий от размеров и формы местного сопротивления, значения которого приводятся в справочной литературе.

Обычно в инженерных расчетах местные потери напора не учитываются, так как они ничтожны. Их следует учитывать при расчете крупных и ответственных сооружений. Следует иметь в виду, что местные потери напора учитываются при определении потерь напора по длине трубопроводов путем подбора соответствующего значения коэффициента шероховатости n1 или Dэ .

Расчет напорных трубопроводов. Расчет напорных трубопроводов заключается в определении диаметра и потерь напора. При полном заполнении сечения трубы q=wn=npd 2 /4, отсюда диаметр трубы равен:

Скорость движения воды в трубопроводах следует принимать такой, чтобы обеспечивался оптимальный режим работы системы насосы – трубопроводы (минимальные приведенные затраты). Эта скорость равна 1,5 – 2,5 м/с.

Потери напора находят по формуле Дарси, которая для напорного трубопровода имеет вид:

Коэффициент l может вычисляться по формуле Н.Ф. Федорова:

Потери напора также могут определяться по формулам (54) и (57) при полном заполнении трубы, т.е. при h/d = 1.

Важное значение при расчете напорных трубопроводов имеет правильный выбор коэффициентов шероховатости n1. Dэ. а2 и др.

Напорные трубопроводы систем водоотведения часто имеют небольшую длину. В этом случае местные потери напора в коммуникациях насосных станций оказываются соизмеримыми с потерями напора по длине труб и их следует учитывать особо. При приближенных и предварительных расчетах общие потери напора определяют по формуле:

гдеkм – коэффициент, учитывающий местные потери напора (в долях от потери по длине) и принимаемый равным 1,1-1,15.

Пересечения самотечных трубопроводов с реками, автомобильными и железными дорогами и другими инженерными сооружениями часто выполняются в виде дюкеров, которые представляют собой короткие трубы, огибающие препятствие снизу. Движение воды в дюкере происходит под напором, образующимся в результате разности уровня воды в его начале и конце.

Вопросы для самопроверки:

1. На основе какого принципа осуществляется проектирование водоотводящей сети?

2. Что является важным условием при проектировании водоотводящей сети?

3. Перечислите достоинства и недостатки безнапорной сети водоотведения.

4. Что влияет на принятие минимальной и максимальной глубины заложения трубопроводов сети водоотведения?

5. Перечислите основные нормативные показатели водоотведения.

6. На чём основан расчёт параметров безнапорных трубопроводов канализационной сети?

7. На чём основан расчёт параметров напорных трубопроводов канализационной сети?

5.164.90.35 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам.

3.3.2. Основы расчета наружной канализационной сети

Основным этапом расчета наружном канализационной сети является её гидравлический расчет, который производится из условия своевременного и полного отведения расчетных расходов сточных вод при минимальных строительных и эксплуатационных затратах. При гидравлическом расчете определяются:

– диаметры труб, знание которых необходимо для конструирования сети;

– уклоны, с которыми необходимо уложить трубы для отведения рас­четного расхода со скоростями, обеспечивающими незасоряемость труб;

– наполнение труб (h/d) для пропуска расчетного расхода по сети, уло­женной с определенными уклонами.

На практике расчет канализационной сети производится по таблицам и номограммами. При этом руководствуются требованиями СНИП П-32-74.

1. Для предупреждения засорения и удобства быстрого его устранения установлены минимальные диаметры труб: для сетей, отводящих бытовые сточные воды – 150 мм; отводящих дождевые сточные воды из сетей обще­сплавной системы – 200 мм.

2. Расчетное наполнение (h/d) принимается в зависимости от диаметра труб: приd= 150-300 мм не более 0,6; приd= 350-450 мм не более 0,7; приd= 500-900 мм не более 0,75.

3. При расчетном наполнении труб сети бытовой канализации само­очищающие скорости составляют:

в трубах d= 150-250 мм – 0,7 м/с ,d= 300-400 мм – 0,8 м/с;d= 450-500 мм – 0,9 м/с;d= 600-800мм – 0,95 м/с.

Максимальные расчетные скорости движения сточных вод по металли­ческим трубам не должны превышать 8 м/с, а по неметаллическим – 4 м/с.

4. Минимальные уклоны труб назначаются из условия обеспечения расчетных, самоочищающих скоростей движения сточных вод и при расчет­ном их наполнении принимаются: для труб d= 150м – 0,007;d= 200 мм – 0,005.

Для расчета канализационной сети составляется её расчетная схема на топографическом карте с горизонталями через 0,5-1 м. Расчет ведётся, на­чиная с участков, наиболее удаленных от коллектора по потоку сточных вод. Для этого, зная расчетный расход на участке и принижая уклон разным ук­лону местности, по таблицам выбирают диаметр, с учетом расчетного напол­нения и самоочищающей скорости. Если при принятом уклоне величина ско­рости получается меньше самоочищающей, то увеличивают уклон или уменьшают диаметр труб и решают задачу снова.

При скорости выше максимально допустимой, уменьшают уклон или увеличивают диаметр труб. Если в начальных участках сети, при диаметрах труб 150-200 мм, их наполнение получается меньше расчетного, то такие уча­стки считаются безрасчетными, скорость движения сточных вод в них не оп­ределяется, но предусматривается их периодическая промывка.

Гидравлическим расчет напорных участков сети сводится к определе­нию диаметров труб и потерь напора при движении по ним сточных вод. Расчет производится по тем же таблицам, что и для расчета самотечных ка­нализационных сетей с учетом полного заполнения труб. Потери напора на трение по длине определяются по формуле;

При скоростях движения сточных вод более 1,5 м/с для определения потерь напора пользуются номограммами, по которым, в зависимости от ма­териала труб и расчетной скорости движения сточных вод, определяется ко­эффициент сопротивления трения  по длине. Зная величину. определяютJ. а затем потери напораhтр . Расчет самотечных и напорных сетей производится по формуле турбулентного движения:

Гидравлический радиус представляем собой отношение площади жи­вого сечения потока (w ) к смоченному периметру (Р ) и зависит от наполнения труб:

Вторым этапом расчета канализационном сети является её высотное проектирование, которое заключается в определении минимальных и на­чальных глубин заложения в продольном профиле, а также отметок лотков труб в местах их подсоединения к колодцам.

В соответствии со СНиП минимальная глубина заложения лотка (нижней кромки) канализационных труб назначается на основании опыта строительства и эксплуатации канализации в данном районе или аналогич­ных условиях. При отсутствии указанных выше данных, нормами допуска­ется принижать минимальную глубину заложения лотка трубы: при d= 500 мм на 0,3,aприd= 500 мм на 0,5 менее наибольшей глубины промерзания в рай­оне строительства канализации.

Для защиты труб от механических повреждений наземным транспор­том глубина заложения до верха трубы должна быть не менее 0,7 м.

Начальная глубина заложения Нн сети зависит от глубины, на которой подключается к ней выпуск сточных вод из отдельно стоящего здания (объ­екта, сооружения) (рис.14) и может определяться по формуле:

где: НЗД – глубина заложения выпуска сточных вод из здания (сооруже­ния), м;

J- гидравлические уклон,

L- длина канализационной трубы от здания до сети, м

z1 ,z2 – отметки земли у здания и в начале сети.

Для обеспечения приёма сточных вод от санитарных приборов первого этажа минимальное значение НЗД принимается равным 0,7 м, в случае распо­ложение приборов ниже уровня земли, оно должно быть соответственно уве­личено.

Величина максимально целесообразного заглубления сети определя­ется на основе технико-экономического сравнения – самотечного движения сточных вод по трубам с глубоким заложением и напорной подачи их по трубам с мелким заложением.

Практически наибольшая глубина заложения самотечных канализаци­онных сетей принимается в сухих породах 6-8 м, в водонасыщенных – до 4 м.

При необходимости большего заглубления устраиваются канализаци­онные насосные станции, а для подъёма сточных вод в вышерасположенный участок сети – станции перекачки.

Высотное проектирование производится одновременно с гидравличе­ским расчетом сети. Для этого вычерчивается профиль поверхности земли по трассам сетей, определяется величина начального заглубления сети и произ­водится расчет её заглубления по каждому из последующих участков сети с учетом данных гидравлического расчета.

Инженерные системы

Гидравлический режим работы самотечной канализационной сети в основном является турбулентным, неравномерным и неустановившимся. Однако точный гидравлический расчет по математическим зависимостям для неравномерного и неустановившегося движения из-за сложности и трудоемкости в решении практических задач проектирования сети не применяется. С погрешностью, не превышающей погрешностей допущений в определении расчетных расходов сети, гидравлический расчет канализационной сети производят по зависимостям для установившегося равномерного движения.

При гидравлическом расчете канализационной сети необходимо определить четыре неизвестных: диаметр трубопровода d, среднюю по сечению скорость потока v, гидравлический уклон l и степень наполнения h/d. Для решения этой задачи имеется только два уравнения, поэтому на практике обычно задаются двумя характеристиками. Ими чаще всего являются степень наполнения h/d и гидравлический уклон I.

Работа бытовой канализационной сети предусматривается при неполном наполнении труб. Это обеспечивает вентиляцию сети для удаления вредных и взрывоопасных газов, создание некоторого запаса пропускной способности сети в условиях неравномерного режима поступления сточных вод и возможность пропуска различных плавающих предметов, поступающих в бытовую канализационную сеть.

Для бытовой канализационной сети в зависимости от диаметра труб d установлены следующие величины максимального наполнения h/d:

d, мм h/d
150-250 0,6
300-400 0,7
450-900 0,75
Более 900 0,8

Расход сточной воды, поступающей в верховые участки сети, обычно невелик, поэтому для его пропуска можно было бы запроектировать трубы малого диаметра. Но ввиду того, что сточные воды могут содержать крупные загрязнения, а также для удобства прочистки сети рекомендуется принимать минимальный диаметр внутриквартальной сети равным 150 мм и уличной сети- 200 мм.

Гидравлический уклон первоначально назначают разным уклону поверхности земли либо принимают минимальным, при котором скорость движения сточной жидкости будет не менее так называемой самоочищающей скорости.

Специфической особенностью бытовых сточных вод, влияющей на выбор скорости их движения в трубах, является содержание грубодисперсных загрязнений. Минимальная средняя скорость потока при максимальном расчетном расходе, когда не выпадают в осадок загрязнения, находящиеся в сточной жидкости, и не происходит заиление лотка трубы, называется самоочищающей. В зависимости от диаметра труб самоочищающие скорости при расчетном наполнении имеют следующие значения:

Диаметр труб, мм Самоочищающие скорости, м/с
150-250 0,7
300-400 0,8
450-500 0,9
600-800 1
900-1200 1,15

Минимальные уклоны, соответствующие самоочищающим скоростям, для труб диаметром 150 мм составляют 0,008; диаметром 200 мм – 0,007. При неблагоприятном рельефе местности для отдельных участков сети диаметром 200 мм допускается принимать уклон, равный 0,005; для труб диаметром 150 мм – 0,007. Для труб больших диаметров минимальные уклоны не нормируются, определяющим фактором здесь являются значения самоочищающих скоростей.

Оптимальный уровень заполнения трубы

Стеклянные или пластиковые трубы имеют очень гладкую внутреннюю поверхность с низким коэффициентом трения, поэтому для таких труб среднее значение K=0,5. Чугунные, керамические и асбестовые трубы имеют повышенную шероховатость, поэтому для преодоления сопротивления масса стоков должна быть больше, K=0,6. Указанные разные значения K для разных типов труб позволяют поддерживать в канализационной сети оптимальную скорость движения стоков V=0,7 м/с.


коэффициенты шероховатости труб

Незанятый стоками свободный объем в трубе выполняет несколько важных задач: возможность выхода скопившихся газов, упрощается движение крупных фрагментов твердого мусора. Логично предположить, что с увеличением диаметра канализационной трубы будет увеличиваться ее уровень заполненности K.

В таблице указаны уровни заполнения труб различного сечения:

D (диаметр трубы), мм Уровень заполнения трубы
150-250 0,6
300-400 0,7
450-900 0,75
900 и больше 0,8


монтаж канализационной трубы с уклоном

В идеале максимальный расход воды, то есть пропускная способность трубы, будет при уровне заполненности 0,95. Но в реальности цифра снижена до 0,8. Из-за неравномерного заполнения канализации стоками в одно и то же время некоторые части труб могут быть полны, другие — пусты. В таких условиях заполнение почти на 100% может привести к нерасчетному переполнению и подтоплению трубопроводов. Другими словами, залповый сброс не уйдет в слив, а быстро заполнит трубы, может сорвать гидрозатворы и стоки попадут в жилые помещения.

Угол уклона канализационной трубы

Угол уклона канализационных труб зависит от их диаметра. В крупных проектах при расчете уклонов труб принимается во внимание уклон поверхности земли, необходимость снижать объем и стоимость земляных и строительных работ. В этом случае расчет должен проводиться более точно, так как требуется найти минимальные значения уклонов на каждом из участков канализационной сети. При проектировании бытовых канализационных сетей часто достаточно взять значения из готовых таблиц.

Уклон труб внутренней канализации на 1 м:

Сантехприбор Диаметр отводящей трубы, мм Нормальный уклон Минимальный уклон
Раковина 40-50 0,035 0,025
Унитаз 100 0,02 0,012
Мойка 50 0,035 0,025
Ванна 40-50 0,035 0,025


сливная труба не должна заполняться на 100%

Важно! При прокладке внутренней сети канализации в доме уклон замеряйте не относительно пола, который может быть негоризонтален, а с помощью строительного пузырькового или лазерного уровня.

Уклон труб наружной канализации на 1 м:

Диаметр трубы, мм Нормальный уклон Уклон при особых условиях (минимальный)
150 0,008 0,007
200 0,007 0,005

Особые условия — это объективные природные или технологические помехи, которые не позволяют организовать нормальный уклон. Максимальный уклон равен 0,15, то есть снижение трубы на 15 см на 1 погонный метр. При большем уклоне канализация будет работать неэффективно.

Слишком большой уклон и скорость потока

Не рекомендуется использовать слишком большой уклон отводящих труб. Казалось бы, крутой наклон позволит стокам течь с большой скоростью, в результате чего пропускная способность всей канализационной системы возрастет. Но стоки поступают неравномерно. При слишком быстром перемещении объем стоков будет делиться на фракции разной плотности и вязкости. Быстрее всех по трубе стечет вода, имеющая наименьшую вязкость. Без воды плотные фракции стоков с большой массой прилипнут к стенкам трубы, чем уменьшат ее внутренний диаметр и вызовут засор.


слишком большой уклон снижает эффективность трубы

Слишком быстрый поток, несущий абразивные частицы, будет сильно изнашивать внутреннюю поверхность трубы истирающим воздействием, чем быстро исчерпает ее ресурс. Для металлических канализационных труб максимальная скорость потока составляет 8 м/с, для керамических, бетонных, асбоцементных и т.п. 4 м/с. Для ливневой канализации, где в основном сбрасывается практически чистая вода, соответственно, 10 м/с и 7 м/с.

Минимальная скорость движения стоков называется критической или самоочищающей. Имеется в виду, что это минимальная скорость, при которой стоки будут перемещаться, не оседая на внутреннюю поверхность трубы. При расчете минимальной скорости могут учитываться размеры крупных фрагментов в стоках, гидравлический радиус и степень наполнения трубы. Для осветленных, биологически очищенных стоков минимальная скорость движения составляет 0,4 м/с.

Определение расчетных расходов сточных вод

  • Навигация
  • Назначение канализации
    • Классификация сточных вод
    • Системы канализации
    • Основные сооружения
    • Схема внутренней канализации
    • Схема внутриквартальной канализационной сети
    • Общая схема и основные сооружения канализации населенного пункта
    • Схемы канализации населенных пунктов
    • Полная раздельная система канализации промышленного предприятия с поселком
    • Районная (региональная) схема канализации
    • Сравнительная оценка систем канализации
    • Раздельная система канализации
    • Выбор системы канализации
    • Комбинированная система
    • Условия приема сточных вод в канализационные сети
    • Категории сточных вод
    • Сети производственных канализаций
    • Использование канализационной сети для сплава снега
    • Расчет систем канализации
    • Нормы водоотведения
    • Коэффициенты неравномерности воодоотведения
    • Определение расчетных расходов сточных вод
    • Максимальные (расчетные) расходы сточных вод
    • Колебания расходов сточных вод
    • Распределение среднесуточного расхода бытовых сточных вод
    • Суммарные расходы сточных вод
  • Коэффициенты неравномерности расхода
    • Канализационные сети и сооружения на них
    • Поперечные сечения канализационных коллекторов и каналов
    • Гидравлические элементы потока
    • Режим течения сточных вод в наружной канализационной сети
    • Фракционный состав отложений
    • Гидравлические элементы потока при равномерном движении
    • Гидравлический режим течения жидкости в канализационной сети
    • Формулы для гидравлического расчета канализационной сети
    • Значения коэффициентов шероховатости
    • Распределение скоростей течения сточной воды в круглом коллекторе
    • Минимальные расчетные скорости течения при расчетном наполнении
    • Минимальные уклоны
    • Гидравлический расчет напорной и безнапорной канализационных сетей
    • Расчет местных сопротивлений в канализационной сети
    • Значения коэффициента местного сопротивления
    • Проектирование наружной канализационной сети
    • Трассировка канализационной сети
    • Варианты схем трассировки
    • Трассировка дождевой канализации
    • Коллекторы глубокого заложения
    • Схема реконструкции канализации г. Москвы
    • Рациональное размещение подземных сетей
    • Совместная прокладка подземных трубопроводов
    • Коллекторный туннель для инженерных коммуникаций
    • Глубина заложения уличной сети
  • Определение начальной глубины заложения уличной сети
    • Определение транзитных и боковых расходов
    • Продольный профиль коллектора
    • План участка уличной канализационной сети
    • Конструирование канализационной сети
    • Трубы, применяемые при строительстве канализационной сети
    • Керамические канализационные трубы
    • Различные виды труб
    • Асбестоцементные безнапорные трубы
    • Стальные трубы
    • Коллекторы и каналы
    • Прямоугольные каналы
    • Соединения труб
    • Стыки гибкие для раструбных и фальцевых труб
    • Стыки железобетонных труб большою диаметра
    • Основание под трубопроводы
    • Толщины оснований
    • Смотровой колодец из колец для уличной сети
    • Лотки смотровых колодцев
    • Смотровой колодец из железобетонных колец
    • Перепадные колодцы
    • Типовой перепадный колодец
    • Номограмма для гидравлического расчета перепадных колодцев
    • Координаты точек параболы водослива
    • Дюкер
    • Входная камера дюкера из сборных железобетонных блоков
  • Эстакада через овраг
    • Переходы под железнодорожными путями
    • Пересечение канализационных коллекторов различного назначения
    • Строителство канализационной сети
    • Ширина траншеи при укладке трубопровода
    • Установка обносок и визирок и укладка труб в траншеях со сплошным креплением
    • Устройство коллекторов при открытом и закрытом способе производства работ
    • Температурно-осадочные швы в сборных железобетонных коллекторах
    • Схема прокладки коллектора проходческим щитом
    • Техническая характеристика проходческих щитов
    • Техническая характеристика проходческих механизированных щитовых комплексов
    • Принцип работы проходческих щитов
    • Устройство приточно вытяжной вентиляции
    • Защита трубопроводов
    • Гидравлическое испытание трубопроводов
    • Схема гидравлического испытания канализационных сетей
    • Устройство канализационной сети в особых условиях
    • Стыковые соединения труб в особых условиях
    • Подрабатываемые территории
    • Районы долголетней мерзлоты
    • Техническая эксплуатация канализационной сети
    • Схема организации эксплуатационного участка канализационной сети
    • Категория канализационной сети по трудности эксплуатации
    • Прочистка канализационной сети
    • Механическая прочистка сети с помощью лебедок и ковша
    • Профилактическая промывка канализационной сети
  • Прочистка канализационной сети проволокой
    • Различные устройства для прочистки канализационной сети
    • Прочистка трубопроводов гидродинамическим способом
    • Техника безопасности
    • Перекачка сточных вод
    • Укладка коллектора с промежуточными станциями перекачки
    • Очистные сооружения
    • Установка шнекового подъемника на канализационном коллекторе
    • Схемы переходов напорного патрубка насоса с меньшего диаметра на больший
    • Машинное отделение насосной станции
    • Определение притока и откачки сточных вод
    • Интегральные кривые притока воды в приемный резервуар
    • Кривые работы насосов и объема воды в резервуаре
    • Ширина прозоров решетки и масса отбросов, снимаемых с решеток
    • Техническая характеристика решеток-дробилок
    • Дробилка Д-3
    • Колодец с грязевым выпуском на напорном водоводе
    • Профиль напорного водовода
    • Типы насосных станций
    • Приемный резервуар
    • Канализационная насосная станция
    • Насосная станция с горизонтальными насосами подачей
    • Канализационная насосная станция на два агрегата
    • Экономические показатели работы насосных станций
    • Схема узла насосной станции
    • Дождевая канализация (водостоки)
  • Аварийная замочная служба Отмычка. Вот ссылка: http://topzamkov.ru/otmichka.html, обращайтесь.
  • Дождемер простого типа
    • Продолжительность, интенсивность и повторяемость осадков
    • Периоды однократного превышения расчетной интенсивности дождя
    • Данные о выпадении дождей за 20 лет
    • Определение расчетной интенсивности дождя
    • Значения коэффициента С для различных районов
    • Коэффициент стока
    • Определение средневзвешенного коэффициента покрова
    • Схема для расчета притока дождевой воды
    • Расчетная продолжительность дождя
    • Коэффициенты торможения и напорности
    • Форма для записи гидравлического расчета водостоков
    • Кривые для определения коэффициента напорности
    • Рсчет сети общесплавной канализации
    • Схема ливнеспуска
    • Начертание дождевой сети в плане
    • Дождеприемный колодец из сборных железобетонных элементов
    • Дождеприемные решетки
    • Насосная станция с пропеллерными насосами
    • Выходной оголовок при выпуске в лог
    • Очистка сточных вод
    • Характеристика загрязнений сточных вод по данным различных исследований
    • Кривые осаждения взвешенных веществ
    • Состав нерастворимых элементов
    • Влияние рН и температуры на распределение аммиака и иона аммония в воде
    • Масса загрязнений бытовых сточных вод на одного жителя в сутки
  • Растворение и потребление кислорода
    • Скорость окисления
    • Потребность органического вещества в кислороде
    • Основные химические показатели воды водоема
    • Зависимость биохимической потребности бытовых осветленных сточных вод от нормы водоотведения
    • Определение концентрации загрязнения сточных вод
    • Активная реакция сточных вод
    • Относительная стабильность сточных вод
    • Содержание удобрительных веществ в бытовых сточных водах
    • Охрана водоемов от загрязнения
    • Водохозяйственные мероприятия
    • Загрязнение нефтепродуктами
    • Процесс смешения и разбавления сточных вод в реках, озерах и водохранилищах
    • Коэффициент извилистости водоема
    • Наименьшее общее разбавление
    • Потребление и растворение кислорода в воде водоема
    • Схема изменения кислородного баланса
    • Влияние первоначальной БПК и коэффициента реаэрации на изменение содержания растворенного кислорода
    • Константы растворения кислорода
    • Бактериальное загрязнение водоемов
    • Кривые изменения бактериального загрязнения рек в зависимости от времени
    • Правилами охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами
    • Реакция воды водоема после смешения ее со сточными водами
    • Предельно допустимые концентрации некоторых вредных веществ в воде водоемов
    • Критерии оценки загрязненности воды
    • Определение необходимой степени очистки сточных вод
  • Определение необходимой степени очистки по содержанию взвешенных веществ
    • Определение необходимой степени очистки по растворенному в воде водоема кислороду
    • Расчет кислородного режима
    • Определение необходимой степени очистки по температуре воды водоема
    • Определение необходимой степени очистки по изменению активной реакции воды
    • Схемы очистных станций
    • Физико-химические методы очистки
    • Биологические методы очистки
    • Сооружения для очистки сточных вод
    • Схема механической очистки сточных вод
    • Схема биологической очистки сточных вод
    • Схема биологической очистки сточных вод на биофильтрах
    • Эксплуатация городских сооружений биологической очистки бытовых сточных вод
    • Число эквивалентных жителей
    • Решетки
    • Профили стержней и схема установки решетки
    • Механизированная очистка решеток
    • Схема установки решетки с механизированной очисткой
    • Здание решеток с механизированной очисткой
    • Схема установки решетки-дробилки РД-600
    • Схема установки решеток-дробилок в блоке с песколовками
    • Устройство песколовок
    • Аэрируемые песколовки
    • Зависимость между гидравлической крупностью и диаметром частиц песка
    • Горизонтальные песколовки с плоским днищем и прямолинейным движением воды
    • Схема установки горизонтальной песколовки
  • Основные показатели песколовок с круговым движением воды
    • Тангенциальная песколовка с вихревой водяной воронкой
    • Схемы аэрируемых песколовок, применяемых в США
    • Аэрируемая песколовка с гидромеханическим удалением песка
    • Аэрируемая песколовка станции аэрации г. Прутков
    • Бункера для песка
    • Классификация отстойников
    • Процесс отстаивания сточной воды
    • Характеристики осаждения взвешенных веществ
    • Горизонтальные отстойники
    • Горизонтальный отстойник из сборного железобетона
    • Основные параметры горизонтальных первичных отстойников
    • Вертикальные отстойники
    • Кривая расчета вертикальных отстойников
    • Основные параметры вертикальных отстойников из сборного железобетона
    • Радиальные отстойники
    • Первичный радиальный отстойник
    • Отстойники с периферийной подачей
    • Основные параметры первичных радиальных отстойников
    • Отстойник с вращающимися водораспределительным и водосборным устройствами
    • Струенаправляющие лопатки
    • Осветлители с естественной аэрацией
    • Характеристика работы осветлителей с естественной аэрацией
    • Противоточная схема движения воды (вверх) и осадка (вниз) в тонкослойном отстойнике
    • Обобщенный метод расчета первичных отстойников
    • Продолжительность отстаивания сточных вод в покое в зависимости от эффекта осветления
  • Значения вертикальной составляющей скорости движения воды в отстойнике
    • Скорости течения воды в отстойной зоне
    • Кривая зависимости коэффициента полезного действия отстойника от продолжительности отстаивания сточной воды
    • Сооружения для предварительной аэрации
    • Биокоагулятор на базе вертикального отстойника
    • Преаэратор, совмещенный с горизонтальным отстойником
    • Обработка, обезвреживание и использование осадков
    • Химический состав осадков сточных вод
    • Образование метана и угольной кислоты
    • Слабощелочная реакция среды
    • Специальные методы обработки
    • Термическая сушка осадка
    • Септики
    • Схема многокамерного септика
    • Принцип работы двухъярусных отстойников
    • Искусственный подогрев осадка
    • Объем септической (иловой) камеры двухъярусных отстойников
    • Одиночный двухъярусный отстойник
    • Основные размеры и расчетные объемы типовых двухъярусных отстойников из сборного железобетона
    • Зависимость продолжительности сбраживания осадка от температуры брожения
    • асса и состав газа, выделяющегося при анаэробном сбраживании углеводов, жиров и белков
    • Распад беззольного вещества
    • Зависимость распада беззольного вещества осадка от дозы загрузки метантенка и температуры сбраживания
    • Расчет метантенков
    • Средняя зольность абсолютно сухого вещества смеси
    • Метантенк с плавающим перекрытием
  • Метантенк с неподвижным незатопленным перекрытием
    • Метантенк Курьяновской станции аэрации
    • Крупноразмерные метантенки
    • Метантенк Ново-Курьяновской станций аэрации
    • Разрез метантенка
    • Основные показатели по типовым проектам метантенков
    • Двухступенчатое сбраживание
    • Аэробная стабилизация осадков
    • Расчетные параметры минерализатора в зависимости от пропускной способности станции аэрации
    • Распределение осадка по картам с помощью труб
    • Нагрузка на иловые площадки с естественным основанием
    • Схема вакуум-фильтра
    • Схема механического обезвоживания осадка
    • Основные параметры для расчета вакуум-фильтрационных установок
    • Технологическая схема обработки и обезвоживания сырого осадка
    • Схема тепловой обработки и механического обезвоживания осадков городских сточных вод
    • Схема устройства центрифуги типа НО ГШ
    • Осадительная центрифуга фирмы «Альфа-Лаваль»
    • Автоматизированный фильтрпресс с горизонтальными камерами
    • Сушилка барабанного типа
    • Основные размеры барабанных сушилок
    • Схема пневмосушилки фирмы «Раймонд»
    • Термическая сушка жидких осадков
    • Схема сушилки с кипящим слоем инертного носителя
    • Схема установки для сжигания осадков сточных вод в кипящем слое
    • Зависимость вязкости и динамического сопротивления сдвигу осадка от его влажности
  • Зависимость критической скорости от влажности осадка
    • Поля орошения
    • Сельскохозяйственные поля орошения
    • Поля фильтрации
    • Нормы нагрузки осветленных бытовых сточных вод на коммунальные поля орошения
    • Нормы нагрузки осветленных сточных вод на поля фильтрации
    • Определение размеров полей орошения и полей фильтрации
    • Требуемая для намораживания площадь
    • Высота слоя намораживания
    • Распределение сточных вод по полям
    • Оросительные каналы
    • Выпуск на карту полей
    • Выпуск с карты полей
    • Коэффициент фильтрации для различных грунтов
    • Схема дренажа
    • Сельскохозяйственное использование сточных вод
    • Биологические пруды
    • Напуск сточной воды и отвод очищенных вод из прудов
    • Очистка сточных вод искусственно созданных условиях
    • Окисление вещества на энергетические потребности клетки
    • Денитрификация
    • Биофильтры
    • Свойства ила
    • Трофические уровни
    • Схема работы биофильтров
    • Экспериментальный биофильтр с загрузкой из гофрированных листов полиэтилена
  • Основные типы биофильтров
    • Капельный биофильтр
    • Высоконагружаемые биофильтры
    • Нагрузка сточных вод на биофильтры
    • Параметры капельного биофильтра
    • Гидравлическая нагрузка
    • Кривая эффективности работы биофильтров
    • Площадь биофильтров
    • Вентиляция биофильтров
    • Дозирующий бак с сифоном
    • Кривые для расчета спринклеров
    • Схема расположения спринклера
    • Потери напора по длине трубопровода
    • Реактивный водораспределитель в действии
    • Реактивный ороситель
    • Реактивные вращающиеся водораспределители
    • Иловый индекс
    • Закономерность прироста
    • Основные схемы очистки сточных вод в аэротенках
    • Схема очистки сточных вод в одноступенчатых аэротенках
    • Схема очистки сточных вод в двухступенчатых аэротенках без регенераторов
    • Слабоконцентрированные по взвешенным веществам сточные воды
    • Схемы очистки сточных вод в аэротенках, отличающихся структурой потоков
    • Расчет аэротенков
    • Максимальная концентрация кислорода в сточной воде
    • Полная очистка
  • Уравнение для определения расчетной интенсивности аэрации
    • Интенсивности аэрации
    • Функция концентрации остающихся загрязнений по типу мономолекулярной реакции
    • Общая продолжительность обработки сточной воды
    • Коэффициент использования воздуха
    • Продолжительность аэрации в аэротенках
    • Время пребывания ила в регенераторе
    • Коэффициент для учета типа аэратора
    • Значения коэффициента интенсивности аэрации
    • Рабочая глубина аэротенка
    • Расчет аэротенков с учетом основ кинетики ферментативных реакций
    • Скорость ферментативных реакций
    • Системы аэрации и конструкции аэротенков
    • Аэратор в виде пористой трубы
    • Аэратор решетчатый тканевый
    • Аэратор гребневый
    • Аэратор системы ИНКА
    • Схема установки аэратора «Симплекс»
    • Аэратор цилиндрический
    • Аэратор турбинный
    • Схема работы механического поверхностного аэратора дискового типа
    • Коэффициент использования боковой поверхности аэратора
    • Применение стабилизатора потока
    • Схема использования механического аэратора дискового типа со стабилизатором потока для подачи ила из отстойника
    • Четырехкоридорный аэротенк
    • Типовой четырехкоридорный аэротенк, разработанный ЦНИИЭП инженерного оборудования
  • Азротенк-смеситель
    • Единый блок аэротенков с первичными и вторичными отстойниками
    • Расчет воздуховодов
    • Циркуляционные окислительные каналы
    • Окситенк
    • Шарнирно подвешенный скребок
    • Расчет окситенков
    • Исходные данные для расчета вторичных отстойников
    • Основные расчетные параметры типовых вторичных радиальных отстойников
    • Вторичный радиальный отстойник из сборного железобетона
    • Вторичный горизонтальный отстойник
    • Вторичный отстойник с периферийным впуском
    • Вторичный радиальный отстойник с периферийным впуском жидкости
    • Масса избыточного активного ила в зависимости от степени очистки сточной жидкости
    • Основные данные для расчета илоуплотнителей
    • Радиальный отстойник-илоуплотнитель Курьяновской станции аэрации
    • Обеззараживание сточных вод
    • Сущность обеззараживающего действия хлора
    • Диаграмма снижения числа бактерий отдельными сооружениями очистной станции
    • Дизинфекция хлорной известью
    • Схема установки для дезинфекции сточной воды хлорной известью
    • Вакуумный хлоратор
    • Технологическая схема хлораторной
    • Хлораторная производительностью 10 кг хлора в 1 ч, совмещенная с расходным складом
    • Смесители
    • Основные размеры смесителя типа лоток Паршаля и потери напора в нем
  • Схема установки по обеззараживанию сточных вод электролизом
    • Техническая характеристика электролизной установки
    • Контактные резервуары
    • Размеры контактных резервуаров
    • Береговой незатопленный выпуск
    • Русловые выпуски
    • Схема и конструкция рассеивающего выпуска
    • Рассеивающий фильтрующий струйный выпуск
    • Общие схемы станций для очистки сточных вод
    • Санитарно-защитные зоны для сооружений городской канализации
    • Устройства для равномерного распределения сточных вод
    • Типы очистных сооружений
    • Обеззараживание с применением жидкого хлора
    • Технологическая схема (баланс воды и осадка) работы станции очистки сточных вод
    • Методы доочистки сточных вод после биологической очистки
    • Расчетные показатели качества городских сточных вод
    • Схема производственного водоснабжения автозавода
    • Распределительные и сборные трубопроводы
    • Генеральные планы и схемы всотного расположения очистных сооружений
    • Схемы движения сточной воды через очистные сооружения
    • Схемы движения осадка на очистных сооружениях
    • Типовые станции для биологической очистки сточных вод
    • Генплан станции
    • Обработка осадка с аэробной минерализацией
    • Размеры приемных камер канализационных очистных сооружений
    • Приемная камера очистных сооружений на опорах из сборных железобетонных колец
  • Водомерные устройства на очистных сооружениях
    • Лоток Вентури для измерения расхода воды
    • Лоток Паршаля для измерения расхода воды
    • Размеры пропорциональных водосливов для измерения расходов сточных вод
    • Размеры измерительных лотков
    • Прием сооружений в эксплуатацию
    • Пусковой период ввода сооружений в действие
    • Пусковой период включить аэротенк
    • Методы контроля за работой очистных сооружений
    • Основными показателями для характеристики состава сточных вод
    • Регулирование распределения жидкости по сооружениям
    • Система автоматизации
    • Характерные нарушения нормальной работы очистных сооружений
    • Организация обслуживания очистных сооружений
    • Малая канализация
    • Сооружения для очистки малых количеств сточных вод
    • Схемы полей подземной фильтрации
    • Водоотводящие линии
    • Аэрационные каналы
    • Циркуляционный окислительный канал
    • Компактные аэрационные установки
    • Схемы установок для очистки сточных вод по методу полного окисления
    • Генплан (частный случай решения) размещения установки типа КУ 200-400-700
    • Схема устройства установки типа КУ-200-400-100
    • Схема установки полного окисления
    • Схема компактной установки биологической очистки сточных вод методом контактной стабилизации
  • Технологическая схема очистных сооружений установки БИО-100
    • Технико-экономические показатели сооружений типа БИО
    • Канализование промышленных предприятий
    • Использование воды в промышленных предприятиях
    • Классификация сточных вод по степени агрессивности
    • Удельные расходы сточных вод в различных отраслях промышленности
    • Схемы канализации промышленных предприятий при разных системах водоснабжения
    • Расчетные расходы производственных сточных вод
    • Коэффициенты часовой неравномерности общего стока
    • Схема водного баланса газогенераторной станции азотнотукового комбината
    • Извлечение ценных веществ из сточных вод
    • Схема оборотного водоснабжения газоочисток конверторного производства
    • Содержание удобрительных веществ в сточных водах предприятий пищевой промышленности
    • Очистка сточных вод целлюлозно-бумажного производства
    • Схема общесплавной системы канализации
    • Раздельная система канализации
    • Схема раздельной системы канализации с использованием производственных сточных вод для оборотного водоснабжения
    • Комплексное решение схемы очистки бытовых и производственных сточных вод
    • Оценка токсического влияния
    • Характеристика загрязнений производственных сточных вод
    • Предельно допустимые концентрации вредных веществ в сточных водах и осадке, поступающих на сооружения очистных станций
    • Перекрытия из съемных щитов
    • Вентиляции канализационной сети на промышленных предприятиях
    • Канализационные колодцы с гидравлическим затвором
    • Допустимая концентрация паров бензина в воздухе закрытых помещений
    • Перекачка производственных сточных вод
  • Насосная станция для перекачки производственных кислых сточных вод
    • Насосная станция для перекачки нефтепродуктов и осадка
    • Очистка производственных сточных вод
    • Коагуляция
    • Основные технико-экономические показатели различных методов очистки производственных сточных вод
    • Эффективность очистки производственных сточных вод
    • Усреднители
    • Схема усреднителя
    • Графики колебания концентрации сточных вод
    • Радиальный усреднитель-отстойник
    • Схема барабанной сетки
    • Основные технические данные барабанных сеток
    • Общий вид установки радиальных отстойников
    • Скребковая ферма отстойника
    • Нефтеловушка
    • Нефтеловушка радиального типа
    • Жироулавливание
    • Аэрируемая жироловушка
    • Выделение смол и масел
    • Тонкослойный маслоуловитель небольшой мощности
    • Скоростной контактный фильтр КФ-5
    • Основные расчетные параметры фильтров
    • Резервуары промывной воды
    • Микрофильтр
    • Основные параметры микрофильтров
    • Принципиальная схема установки гиперфильтрации
  • Напорный гидроциклон
    • Сводный график для расчета напорных гидроциклонов
    • Открытый гидроциклон с внутренним цилиндром и диафрагмой
    • Гидроциклон
    • Химическая очистка производственных сточных вод

Определение расчетных расходов сточных вод

Подробности Опубликовано: 29 марта 2016 Просмотров: 16224

Расчёт расхода сточных вод необходим для проведения расчёта гидравлики сетей и сооружений канализации.

Расчётный расход – это максимальный расход стоков, пропускать который должны все установленные в сети сооружения в течение всего своего расчётного периода действия.

В зависимости от специфики различных сооружений расчётный расход сточных вод для них определяется относительно суток, часа и секунды. Для удобства суточный и часовой расходы Q определяются в кубических метрах, а расход секундный q – в литрах. Чтобы определить расчётные расходы нужно знать величины средних Qcp.

Базовыми показателями для расчета и проектирования сетей и сооружений канализации являются 2 величины расхода сточных вод: расчётный часовой, а чаще его производная – расчётный секундный. Часто используется также суточный расход Qмакс.сут . По этому параметру характеризуется объект канализации и её производственная мощность, например КНС (канализационной насосной станции). Он также в обязательном порядке отражается в отчётных данных о работе системы.

Расчётные формулы

Для бытовых сточных вод

Жилые помещения

Для средних расходов:

Qcp.сут = п · Nр / 1000 м³/сутки;

Qcp.час = п · Nр / (24 · 1000) м³/час;

qср.сек = п · Nр / (24 · 3600) л/сек.

Здесь:

• п — средние нормы водоотведения на 1 жителя (в литрах);

• Nр – расчётное количество жителей.

Для максимальных расходов:

Qмакс.сут = Qcp.сут · kсут = п · Nр · kсут / 1000 м³/сутки;

Qмакс.час = п1 · Nр · kобщ / (24 · 1000) м³/час;

qмакс.сек = п1 · Nр · kобщ / (24 · 3600) л/сек.

Здесь k – коэффициенты неравномерности: kсут – суточной, kобщ – общей.

Предприятия

Для бытовых стоков:

Qcp.сут = п2 · N2 / 1000 м³/сутки;

Qмакс.час = п2 · N3 · kчас / (Т · 1000) м³/час;

qмакс.сек = п2 · N3 · kчас / (Т · 3600) л/сек.

Здесь:

  • п2 – норма водоотведения на 1 работника в смену: 45 л в горячих цехах, 25 л – в остальных;
  • N2 – количество работающих в сутки;
  • N3 – количество работников в смену с максимальным их числом;
  • kчас – коэффициент неравномерности водоотведения часовой: 3 при норме водоотведения 25 л/чел, 2,5 – при 45 л/чел;
  • Т – длительность смены в часах.

Для душевых сточных вод:

Qсут = п3 · N4 / 1000 м³/сутки;

qмакс.сек = п3 · N5 / (t · 60) л/сек.

Здесь:

  • п3 – норма водоотведения на разовое принятие душа: 40 л/чел для производств с особым санитарным режимом или приводящим к загрязнению тела; 60 л/чел – при повышенном содержании на производстве пыли и влаги с загрязняющими свойствами, а также при обработке зараженных материалов или ядовитых веществ;
  • N4 – ежесуточное количество душевых процедур;
  • N5 – наибольшее число посещений душевых в смену;
  • t – продолжительность работы душевых сеток (в расчётах принимается 45 мин).

Для технологических сточных вод

В этом случае исходными данными для расчёта расхода являются норма водоотведения на один агрегат (механизм, машину) п4 и количество единиц оборудования М:

Qтехнол.сут = п4 · М м³/сутки.

Расчёт расхода для посёлков специального назначения

Вахтовые посёлки или посёлки строителей крупных народнохозяйственных объектов имеют свою специфику. По опыту проектирования канализации для таких населённых пунктов для определения расчётных расходов сточных вод были выработаны такие рекомендации.

Расход стоков от постоянного населения можно определять из удельных расходов qyд. Это величина, отнесённая к единице длины сети канализации в жилом секторе. Объёмы расходуемой воды будут невелики, и колебания по объектам застройки будут также небольшими. Поэтому допустимо за расчётный показатель сети общей длиной L принять удельный расход общий:

qyд = qмакс.сек / L л/сек.

Это величина, приходящаяся на 1 погонный метр канализационной сети.

Из неё, при известной протяжённости участка, можно найти путевой расход:

qпут = qуд · lуч л/сек

Но нужно учесть также расходы воды на участке, лежащего выше рассчитываемого, а также поступление от боковых присоединений (qтранз), – транзитных для него. Тогда полный расчётный расход для конкретного линейного участка

qрасч = qпут + qтранз.

Если на участке присутствуют здания общественного или производственного назначения, расходующие относительно много воды (прачечные, мойки, бани и т. д.), их расходы нужно рассчитывать по отдельности. Они принимаются как сосредоточенные объекты. Такой подход целесообразен и к редкой застройке.

Для каждого сооружения или здания определяется так называемый сосредоточенный расход qсоср. Это максимальная величина для данного объекта. Расчётный на линейном участке расход будет равен сумме всех сосредоточенных на этом отрезке сети.

И в том и в другом случае считается, что весь расход будет поступать в верхнюю часть расчётного участка сети (в самое его начало). Принятое постоянство расхода стоков на данном участке сети делает проще его расчёт.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *