Водоотведение с территории городов или других населенных пунктов следует проектировать для хозяйственно-бытовых и производственных стоков (загрязненных или условно-чистых), а также атмосферных осадков. Нормы водоотведения сточных вод следует принимать по нормам водопотребления с коэффициентом 0,8 для городов и поселков городского типа и 0,6 для сельских населенных пунктов. Для неканализованной застройки нормы водоотведения принимаются 25 л в сутки на 1 жителя со сбросом сточных вод в канализацию через сливные станции.
Расход производственных стоков устанавливаются по проектам предприятий или по укрупненным нормам расхода воды на единицу продукции сырья, а также по данным аналогичных предприятий.
В зависимости от способа водоотведения хозяйственно-бытовых и производственных стоков, а также атмосферных осадков принимаются следующие системы канализования: раздельная, общесплавная и полураздельная.
Раздельная система состоит из двух самостоятельных сетей: по одной отводятся хозяйственно-бытовые и сточные воды от промышленных предприятий, которые могут быть очищены на общих очистных сооружениях, по другой отводятся дождевые воды, воды от таяния снега и условно-чистые производственные стоки.
Общесплавная система имеет общую сеть для сброса очищенных хозяйственно-бытовых, промышленных и дождевых вод. При этой системе по сравнению с раздельной увеличивается объем очистных сооружений.
Полураздельная система предусматривает прокладку двух самостоятельных сетей для хозяйственно-фекальных или ливневых стоков. Обе сети в некоторых местах соединяются специальными разделительными камерами, благодаря чему вместе с бытовыми и промышленными стоками на очистные сооружения направляется наиболее загрязненная часть ливневых стоков.
Комбинированные системы канализации появились в результате расширения городов, имеющих общесплавную систему канализации. Ввиду того что в сухую погоду общесплавные коллекторы загружены не полностью, к ним присоединяли бытовую и производственную канализационные сети от районов новой застройки, а для атмосферных вод, которые уже не могли быть приняты в существующие общесплавные коллекторы, прокладывали самостоятельные дождевые канализации с выпуском атмосферных вод в ближайшие водоемы без очистки. Таким образом, появилась комбинированная система канализации, при которой в одних районах города сохранилась общесплавная система, в других— полная раздельная, в третьих — неполная раздельная система.
Города и населенные места могут иметь единую систему канализации, когда стоки всех бассейнов города по системе коллекторов отводятся на общегородские очистные сооружения, или несколько систем, когда для отдельных бассейнов строятся системы канализации с самостоятельными очистными сооружениями.
Для нескольких городов и населенных пунктов могут строиться районные схемы канализации с общими очистными сооружениями. В зависимости от рельефа местности канализация может быть самотечная или напорная. Для перекачки сточных вод на напорных участках канализационные насосные станции. Разрыв от насосных станций до жилых зданий принимается не менее 20 м.
Канализация является одним из видов инженерного оборудования и благоустройства населенных пунктов, жилых, общественных и производственных зданий, обеспечивающих необходимые санитарно-гигиенические условия и высокий уровень удобств для труда, быта и отдыха населения.
Под канализацией понимается комплекс оборудования, сетей и сооружений, предназначенных для организованного приема и удаления по трубопроводам за пределы населенных пунктов или промышленных предприятий загрязненных сточных вод, а также для их очистки и обезвреживания перед утилизацией или сбросом в водоем.
Объектами канализации являются здания жилого, общественного, производственного, служебного и специального назначения, оборудованные внутренним водопроводом и канализацией, а также вновь строящиеся, существующие и реконструируемые города, поселки городского типа, сельские и дачные поселки, курорты, промышленные предприятия, комбинаты и промышленные районы.
Внутренняя канализация служит для приема сточных вод в местах их образования и для отведения за пределы здания в наружную канализационную сеть. Наружная канализация предназначена для транспортирования сточных вод за пределы населенных пунктов или промышленных предприятий на очистные сооружения, которые служат для обезвреживания сточных вод, выпуска очищенных вод в водоем без нарушения его естественного состояния и обработки осадка в целях дальнейшей его утилизации.
Сточными называются воды, использованные на бытовые, производственные или другие нужды и загрязненные при этом дополнительными примесями, изменившими их первоначальный химический состав и физические свойства, а также воды, стекающие с территории населенных пунктов и промышленных предприятий в результате выпадения атмосферных осадков или поливки улиц.
В зависимости от происхождения, вида и качественной характернее тики примесей сточные воды подразделяют на три основные категории: бытовые (хозяйственно-фекальные), производственные (промышленные) и дождевые (атмосферные).
Схемы канализации городов и промышленных комплексов могут быть централизованными, децентрализованными и районными (региональными).
При централизованной схеме сточные воды всех бассейнов канализования направляют по одному или нескольким коллекторам на единственную для всего города очистную станцию, расположенную ниже города, по течению реки.
Децентрализованные схемы канализационной сети применяют при канализовании крупных городов в условиях как сильно пересеченного, так и очень плоского рельефа местности. В этом случае устраивают районную канализацию с самостоятельными очистными сооружениями.
Виды тепловых сетей. Факторы, определяющие способ прокладки тепловых сетей. Состав системы теплоснабжения. Классификация систем теплоснабжения. Виды потребителей тепла. Технические условия прокладки тепловых сетей. Требования к прокладке.
Тепловая сеть - это система прочно и плотно соединенных между собой участников теплопроводов, по которым теплота с помощью теплоносителей (пара или горячей воды) транспортируется от источников к тепловым потребителям.
Основными элементами тепловых сетей являются трубопровод, состоящий из стальных труб, соединенных между собой с помощью сварки, изоляционная конструкция, предназначенная для защиты трубопровода от наружной коррозии и тепловых потерь, и несущая конструкция, воспринимающая вес трубопровода и усилия, возникающие при его эксплуатации.
Наиболее ответственными элементами являются трубы, которые должны быть достаточно прочными и герметичными при максимальных давлениях и температурах теплоносителя, обладать низким коэффициентом температурных деформаций, малой шероховатостью внутренней поверхности, высоким термическим сопротивлением стенок, способствующим сохранению теплоты, неизменностью свойств материала при длительном воздействии высоких температур и давлений.
Снабжение теплотой потребителей (систем отопления, вентиляции, горячего водоснабжения и технологических процессов) состоит из трех взаимосвязанных процессов: сообщения теплоты теплоносителю, транспорта теплоносителя и использования теплового потенциала теплоносителя. Системы теплоснабжения классифицируются по следующим основным признакам: мощности, виду источника теплоты и виду теплоносителя.
По мощности системы теплоснабжения характеризуются дальностью передачи теплоты и числом потребителей. Они могут быть местными и централизованными. Местные системы теплоснабжения - это системы, в которых три основных звена объединены и находятся в одном или смежных помещениях. При этом получение теплоты и передача ее воздуху помещений объединены в одном устройстве и расположены в отапливаемых помещениях (печи). Централизованные системы, в которых от одного источника теплоты подается теплота для многих помещений.
По виду источника теплоты системы централизованного теплоснабжения разделяют на районное теплоснабжение и теплофикацию. При системе районного теплоснабжения источником теплоты служит районная котельная, теплофикации-ТЭЦ.
Состав системы теплоснабжения
Система теплоснабжения состоит из следующих функциональных частей:
1) источник производства тепловой энергии (котельная, ТЭЦ, гелиоколлектор, устройства для утилизации тепловых отходов промышленности, установки для использования тепла геотермальных источников);
2) транспортирующие устройства тепловой энергии к помещениям (тепловые сети);
3) теплопотребляющие приборы, которые передают тепловую энергию потребителю (радиаторы отопления, калориферы).
Классификация систем теплоснабжения
По месту выработки теплоты системы теплоснабжения делятся на:
1) централизованные (источник производства тепловой энергии работает на теплоснабжение группы зданий и связан транспортными устройствами с приборами потребления тепла);
2) местные (потребитель и источник теплоснабжения находятся в одном помещении или в непосредственной близости).
Основные преимущества централизованного теплоснабжения перед местным -- значительное снижение расхода топлива и эксплуатационных затрат (например, за счёт автоматизации котельных установок и повышения их кпд); возможность использования низкосортного топлива; уменьшение степени загрязнения воздушного бассейна и улучшение санитарного состояния населённых мест. В системах местного теплоснабжения источниками тепла служат печи, водогрейные котлы, водонагреватели (в том числе солнечные) и т. п.
По роду теплоносителя системы теплоснабжения делятся на:
1) водяные (с температурой до 150 °С);
2) паровые (под давлением 7--16 ат).
Вода служит в основном для покрытия коммунально-бытовых, а пар -- технологических нагрузок. Выбор температуры и давления в системах теплоснабжения определяется требованиями потребителей и экономическими соображениями. С увеличением дальности транспортирования тепла возрастает экономически оправданное повышение параметров теплоносителя.
По способу подключения системы отопления к системе теплоснабжения последнии делятся на:
1) зависимые (теплоноситель, нагреваемый в теплогенераторе и транспортируемый по тепловым сетям, поступает непосредственно в теплопотребляющие приборы);
2) независимые (теплоноситель, циркулирующий по тепловым сетям, в теплообменнике нагревает теплоноситель, циркулирующий в системе отопления). (Рис.1)
В независимых системах установки потребителей гидравлически изолированы от тепловой сети. Такие системы применяются преимущественно в крупных городах -- в целях повышения надёжности теплоснабжения, а также в тех случаях, когда режим давления в тепловой сети недопустим для тепло-потребляющих установок по условиям их прочности или же когда статическое давление, создаваемое последними, неприемлемо для тепловой сети (таковы, например, системы отопления высотных зданий).
По способу присоединения системы горячего водоснабжения к системе теплоснабжения:
1) закрытая;
2) открытая.
В закрытых системах на горячее водоснабжение поступает вода из водопровода, нагретая до требуемой температуры водой из тепловой сети в теплообменниках, установленных в тепловых пунктах. В открытых системах вода подаётся непосредственно из тепловой сети (непосредственный водоразбор). Утечка воды из-за неплотностей в системе, а также её расход на водоразбор компенсируются дополнительной подачей соответствующего количества воды в тепловую сеть. Для предотвращения коррозии и образования накипи на внутренней поверхности трубопровода вода, подаваемая в тепловую сеть, проходит водоподготовку и деаэрацию. В открытых системах вода должна также удовлетворять требованиям, предъявляемым к питьевой воде. Выбор системы определяется в основном наличием достаточного кол-ва воды питьевого качества, её коррозионными и накипеобразующими свойствами.
По числу трубопроводов, используемых для переноса теплоносителя, различают системы теплоснабжения:
1) однотрубные;
2) двухтрубные;
3) многотрубные.
В зависимости от способа присоединения систем горячего водоснабжения зданий к водяным, тепловым сетям различают закрытые и открытые системы теплоснабжения. Если системы горячего водоснабжения здании присоединяются к тепловым сетям через водонагреватели, когда вся сетевая вода из системы Т. возвращается к источнику Т., то система наз. закрытой; в том случае, когда на горячее водоснабжение производится непосредственный отбор воды из тепловой сети,— открытой. Системы водяного отопления зданий могут присоединяться по непосредственной схеме через элеватор или по независимой — через водонагреватель. Закрытые системы теплоснабжения требуют устройства у потребителей теплообменников для нагрева водопроводной воды, подаваемой на горячее водоснабжение, а иногда и водоподготовки. Теплообменники и оборудование водоподготовки в зависимости от величины водопотребления абонента могут устанавливаться в индивидуальных тепловых пунктах (И. Т. П.) или центральных (Ц. Т. П.). И. Т. П. устраиваются только на крупных объектах. При отсутствии подвалов устраиваются Ц. Т. П. на группу домов или квартал города, что приводит к сооружению (от этих Ц. Т. П. к потребителям) дорогостоящих четырехтрубных систем Т.
При открытой системе Т. водоподготовка для горячего водоснабжения производится централизованно в котельной или ТЭЦ и выполняется обязательно, что исключает возможность коррозии и накипеобразования в тепловых сетях. Для открытой системы Т. экономичен и перспективен переход на однотрубную прямоточную систему при использовании теплоносителя — воды на нужды отопления и горячего водоснабжения без возврата к источнику Т. (котельной или ТЭЦ) при наличии баков-аккумуляторов.