Насосные станции, применяемые с целью перекачки ливневых вод, проектируются по стандартным правилам, не имея принципиальных отличий от прочих аналогичных сооружений. Поэтому конструкция станции будет выглядеть стандартно:
- емкость для приема воды,
- машинный отсек с оборудованием,
- аварийный щит,
- блок производственных, бытовых и прочих отделений.
Особенности конструкции и оборудования
Объем резервуара для приема вод определяется по тому же принципу, что и регулируемого. Обильные осадки могут перегрузить станцию, когда количество поступающих вод превысит предполагаемый уровень. Для стабильной работы рекомендуется оснастить коллектор перед станцией аварийным щитом, а при расчете объема поступающих ливневых вод заложить дополнительные 20% на предполагаемый расход подводящего трубопровода.
Из-за невозможности точно определить объем поступающих жидкостей, аккумулирующий резервуар следует выбирать большого объема с минимальной емкостью, соответствующей 10-15-минутному предельно возможному потоку воды на станцию.
Чтобы всегда быть готовым к большому притоку воды, необходимо на расстоянии полукилометра перед станцией установить телеуровнемеры – контроллеры степени наполнения емкостей. Они способны не только предупреждать переполнение, но и запрограммированы отключать насосные механизмы. Если запланировать установку таких датчиков, то можно разместить приемную емкость меньшего размера, но с учетом требований по снижению общей производительности дренажных насосов.
Рациональным решением для производственно-дождевых канализационных сетей с постоянным поступлением промышленных стоков станет сооружение двух независимых резервуаров. Один из них с меньшим объемом будет функционировать в сухую погоду и только с производственными стоками, а второй подключится с началом дождей, чтобы с помощью водослива принять лишний объем из первого резервуара. Таким образом, вторая емкость становится регулятором стока ливневых вод, а парная конструкция поможет воде при ее малом количестве не занимать весь резервуар. В данном случае минимальный объем аккумулирующей емкости рассчитывают исходя из притока жидкости за интервал в 15 минут.
Но надо помнить, что при наличии взвешенных веществ в промышленных стоках, склонных к отстаиванию на дне, сооружение двух резервуаров не будет иметь пользы.
Для размещения аккумулирующих резервуаров нередко выбирают то же помещение, где находится машинный отсек. Крупногабаритные емкости большого объема стараются выносить за территорию дизельной насосной электростанции.
Специфика дождевых насосов
Расчет общей производительности насосов осуществляется одновременно с выбором объема аккумулирующей емкости.
Определенный расход откачки непосредственно влияет на количество насосов, которыми оборудуется станция. Единственный насос с высокой выработкой нецелесообразен, особенно при запланированном расходе жидкости с большим интервалом единичного превышения. В периоды скудных осадков он будет срабатывать лишь кратковременно, тогда как для эффективности даже пятиминутная выработка насоса не может быть больше полезного объема принимающей емкости.
Кроме стандартных дождевых насосов можно рассмотреть вариант оборудования для промышленных вод, что актуально при небольших осадках. Инженерные нормы в контексте дождевых стоков не требуют обязательного наличия резервного насоса, в отличие от работы с промышленными водами, где он просто необходим.
Для перекачивания идеально подойдут высокопроизводительные насосы со слабым напором типа пропеллерных, имеющих компактный размер по сравнению с центробежными и возможность регулировать подачу посредством поворотных лопаток.
Монтаж насосов осуществляют под залив, с большим отрицательным вакуумом и размещением в резервуаре на расстоянии от одного до четырех метров ниже уровня жидкости.
Если речь идет об общесплавной канализации, при разработке насосной станции практикуется размещение сразу блока насосов. Первый блок станет перекачивать воды в отсутствие осадков, обрабатывая и промышленные, и бытовые жидкости, а другой берет на себя общий приток воды в дождливую погоду. Если станция направлена на работу только с ливневыми водами, в установке первой группы насосов нет необходимости.
Резервуары общесплавной системы также могут иметь два отсека, обоснованность которых определяется в процессе технических и экономических расчетов. Объем емкости и насосное оборудование выбираются так же, как при разработке проектов станций бытовой канализации. А перекачивание жидкостей, бытовых, ливневых или производственных, может проводиться благодаря пропеллерным насосам, в том числе марок НФ и ФВ, подходящих при отсутствии осадков.
Чтобы предотвратить засорение промышленных насосов большими предметами, находящимися в сточных водах, перед приемным резервуаром следует разместить решетки с ячейками порядка 5,6 см в диаметре. Для эффективной работы решетка всегда должна содержаться в исправном состоянии, очистка их осуществляется механическим путем во время притока дождевой воды.
Проект насосной станции общесплавной канализационной системы канализации может предусматривать оснащение ливнеспуском, который при невозможности самотечного сброса воды подсоединяют к резервуару станции для перекачки вод насосами.