Канализационная насосная станция КНС - виды, монтаж, устройство

Канализационные насосные станции KHC устанавливаются тогда, когда по разным причинам невозможно проложить трубы канализационной системы с оптимальным уклоном. Чтобы организовать удаление отходов и качественную очистку стоков применяется две разновидности KHC — небольшие установки и инженерные комплексы, которые способны обслуживать большие здания и промышленные объекты.

Область применения

Оборудование этого типа предназначено для перекачки стоков и ливневых вод. KHC может иметь проектироваться с дополнительным горизонтальным отсеком для сбора осадков. Такая конструкция упрощает обслуживание KHC и позволяет реже очищать емкость от ила.

Применение KHC оправдано в следующих случаях:

Если трубопроводная система, из которой поступают стоки, расположена ниже уровня накопителя или труб централизованной канализации.
При отсутствии технической возможности отвода стоков самотеком. Например, если недостаточный уклон трубы может стать причиной образования засора.
При большом расстоянии между источником стоков и центральным коллектором.

Станции KHС применяются для оснащения жилых домов, коттеджных поселков, промышленных предприятий, а также объектов, которые построены вдали от централизованных коммуникаций.

Виды KHC

Установки KHC проектируются самого разного объема — от небольших емкостей объемом 2-3 мЗ до цистерн вместительностью 100 мЗ. По типу установки KHC бывают горизонтальными или вертикальными. С помощью самовсасывающих насосов стоки поступают во внутренний отсек станции и удаляются из нее после фильтрации.

По способу монтажа установки делятся на:

подземные;
наземные;
с частичным заглублением.

При монтаже станции подземным способом резервуар располагается ниже уровня поверхности, а узел управления и автоматики — на поверхности.

По типу управления КНC проектируются:

С ручным управлением. Манипуляции по включению и выключению установок осуществляются в ручном режиме.
С дистанционным управлением. Для контроля наполняемости емкости предусмотрена система мониторинга
Автоматические. Установка функционирует в автономном режиме, без участия человека.

Оборудование с ручным типом управления является самым простым и дешевым, но не очень удобным в эксплуатации, поскольку требует постоянного контроля. Такие установки, как правило, применяются для оснащения частных домов с небольшим расходом воды.

При проектировании насосных станций учитывается характер канализационных стоков:

Хозяйственно-бытовые. Установки этого типа входят в состав канализационных сетей жилых домов.
Промышленные. Насосные станции предназначены для приема и фильтрации стоков из технологических трубопроводов.
Ливневые. Станции очистки применяются для фильтрации ливневых и талых вод, поступающих в канализацию с придомовой территории.
Осадочные. KHС этого типа проектируются для промышленных объектов и комплектуются фильтрами и специальными устройствами для переработки осадочных отложений.

Особенности выбора оборудования

При выборе установок главные критерии — это мощность и производительность. Нерациональным является установка мощной насосной станции, если она будет работать на всего на 25%-З0% от максимальной мощности.

При проектировании очистных установок учитываются следующие факторы:

объем залповых сбросов;
расстояние от объекта до установки;
перепад между патрубками выхода стоков и трубой впуска;
характеристики стоков — состав, температура, агрессивность;
требования к степени очистки;
габариты установки, способ монтажа.

В процессе проектирования и расчетов определяется потребление воды всеми потребителями и объем стоков в сутки, рассчитываются min и max потоки, определяются требования к мощности насосного оборудования с учетом загрязненности стоков. По результатам обработки данной информации подбирается подходящее оборудование.

Стоимость оборудования зависит от известности бренда производителя, ремонтопригодности установки, доступности запасных частей и комплектующих, возможности технического обслуживания. Не стоит устанавливать дешевое насосное оборудование, особенно в том случае, если планируется его ежедневная эксплуатация при отсутствии резервных емкостей или дополнительных электронасосов для перекачки сточных вод.

Устройство KHC и принцип работы оборудования

Существует два вида установок для очистки стоков — сололифты и насосные станции. Установки первого типа можно приобрести в полной заводской готовности, самостоятельно установить и подключить. Насосные станции большой вместительности проектируются и изготавливаются под индивидуальный проект наружной канализации.

Мини-станции

Это компактные установки, которые монтируются непосредственно в санузле или в подвальном помещении.

Рисунок 1. Сололифт.

Установка состоит из корпуса, патрубков, эл.двигателя, крыльчатки, системы автоматики. После поступления стоков внутрь устройства, срабатывает датчик, который включает электродвигатель. Стоки перекачиваются из внутреннего отсека в напорный трубопровод. С помощью крыльчатки осуществляется измельчение крупной фракции, что исключает образование засоров и обеспечивает эффективное отведение стоков.

Рисунок 2. Внутреннее устройство мини-станции.

В корпусе мини-станции может быть от двух до пяти патрубков для подключения дополнительного оборудования. В верхней части корпуса располагается воздушный клапан, который отвечает за поступление воздуха снаружи во время работы эл.насоса. Такая конструкция исключает срыв гидрозатвора в сифоне мини-станции.

Промышленные установки

Промышленные установки имеют более внушительные габариты и устанавливаются подземным способом. Корпус чаще всего изготавливается из стеклопластика. Этот материал характеризуется высокой прочностью, долговечностью, устойчивостью к коррозии. В состав композитного материала входит эпоксидная или полиэфирная смола, мелкорубленое стекловолокно. Конструктивно такая установка представляет собой герметичный резервуар, внутри которой расположены насосы.

Основные элементы:

Накопительная емкость. Для изготовления бака может использоваться стеклопластик, нержавеющая сталь, углеродистая сталь с антикоррозионным покрытием.
Электронасос. Промышленные установки проектируются с двумя насосами — главным и вспомогательным, которые отвечают за подъем стоков на заданный уровень, чтобы дальше они двигались по трубам самотеком.
Трубопровод. Трубы объединяют внутреннюю канализационную систему, резервуар и сбросной коллектор. Система комплектуется задвижками, устанавливается обратный клапан.
Датчики. Для емкостей большого объема используется одновременно несколько поплавковых датчика, каждый из которых отвечает за включение эл.насоса.

Когда канализационные стоки достигают установленного уровня, датчики замыкают сеть и включают электронасос. Принудительная перекачка жидкости останавливается после того, как поплавковые датчики опускаются ниже заданного уровня. Также устанавливаются резервные датчики, предназначенные для включения дополнительных насосов, которые срабатывают если выходит из строя основное оборудование.

Дополнительно станции комплектуются регуляторами потока, расходомерами, абсорбционными фильтрами, устройствами для отфильтровки крупного мусора, системой управления, лестницей. Подбор дополнительного оборудования осуществляется с учетом требований к установке и характеристик объекта.

Монтажные работы

Монтаж оборудования выполняется согласно плану производства работ. Порядок выполнения работ:

Выбор монтажной площадки. Согласно требованиям CHиП подземные емкости можно размещать не ближе чем в 20 м от фундамента здания.
Земляные работы. С помощью бульдозера выкапывают котлован, размер которого на 0,3-0,4 м больше габаритов емкости.
Обустройство фундамента. На дне котлована заливают бетонное основание с закладными, армированное стальной арматурой, или укладывают готовую ж/б плиту. Бетонный фундамент предотвращает выдавливание емкости при сезонном движении грунта.
Монтаж. Емкость погружают в котлован на ж/б плиту, выравнивают по горизонтали и вертикали, крепят к основанию анкерными болтами.
Подключение. Выполняется подключение канализационной трубы к патрубку емкости.
Засыпка котлована. Яму с резервуаром засыпают песком и грунтом с послойной трамбовкой. На поверхности земли остается люк с замком, дыхательная арматура.

Ошибки, допускаемые при монтаже

Неправильная установка может стать причиной нарушения герметичности резервуара в процессе эксплуатации, сбоев и выхода из строя оборудования. Устранение ошибок, допущенных при расчетах и монтаже, потребует немало времени и дополнительных средств.

Частые ошибки:

Неправильная засыпка. Засыпка котлована и траншеи мерзлой землей, крупными камнями и отсутствие трамбования может стать причиной просадки грунта, повреждения стенок корпуса и трубопровода.
Использование грунта с разным составом. Если котлован неравномерно засыпается песком и грунтом, то после замерзания и оттаивания почвы происходит перекос корпуса и его деформация.
Неправильная оценка уровня грунтовых вод. Ошибка в расчетах может стать причиной сильного проседания емкости, разрыва труб, повреждения насосов.

Перед выбором места установки насосной станции необходимо провести геодезическую разведку, оценку уровня подземных вод и глубины промерзания грунта. Выполнить подготовку к монтажу по всем правилам может только специализированная организация, которая имеет необходимое техническое оснащение, допуски и лицензии.

Обслуживание насосных станций

Своевременное техническое обслуживание является гарантией бесперебойной работы оборудования. Самостоятельный спуск в резервуар и выполнение любых работ внутри колодца категорически запрещен. Техобслуживанием и сервисным ремонтом должны заниматься специалисты. Поэтому при оформлении договора на проектирование и изготовление оборудования лучшим решением будет включить в него такие пункты, как сервисное обслуживание, техосмотр и диагностику, а также постгарантийное обслуживание — поставку запасных частей и комплектующих, выполнение ремонтных работ. Один раз в месяц или в квартал специалисты выполняют проверку автоматики, диагностику электронасосов, очистку или замену фильтров, удаление донных отложений.