Водоотведение - это комплекс инженерных сооружений и устройств, служащий для приема и удаления сточных вод за пределы населенных пунктов и промышленных предприятий, а также для их очистки и обеззараживания. Сточные воды, образующиеся в черте населенных мест и на промышленных предприятиях, можно подразделить на три категории:
1) бытовые - поступающие от унитазов, раковин, ванн и прочих приборов в жилых, общественных, коммунальных и промышленных предприятиях;
2) производственные - образующиеся в результате использования воды в различных технологических процессах производства;
3) дождевые (атмосферные) - появляющиеся на поверхности проездов, площадей, крыш и т.д. при выпадении атмосферных осадков и таянии снега.
Сточные воды всех указанных категорий содержат загрязнения органического и минерального происхождения, которые могут находиться в растворенном, коллоидном и нерастворенном состоянии, а также бактериальные загрязнения.
Производственные сточные воды подразделяются на загрязненные и условно чистые (от охлаждения агрегатов). Вещества, загрязняющие производственные сточные воды, разнообразны и зависят от технологии производства. При высокой степени загрязненности производственных сточных вод, а также при содержании вредных веществ они должны быть подвергнуты локальной очистке перед сбросом их в городскую канализацию.
Удаление сточных вод за пределы населенных мест и промышленных предприятий осуществляется по трубам и каналам, как правило, самотеком. Насосные станции для перекачки сточных вод устраивают перед очистными сооружениями или на отдельных участках сети с целью уменьшения глубины заложения самотечных трубопроводов.
В зависимости от того, какие категории сточных вод отводит канализационная сеть, различают следующие системы канализации:
- общесплавную систему,
- раздельную систему,
- полураздельную систему,
- комбинированную систему.
Общесплавная система канализации (рис.17) - это система, в которой сточные воды всех категорий (бытовые, производственные и атмосферные) отводятся за пределы населенных мест одной сетью водоотведения. Так как такая система должна в период дождя отводить большие расходы, то коллекторы общесплавной канализации имеют большие сечения, и стоимость таких систем большая.
1 – общесплавная сеть,
Л – ливнеспуски,
н.ст. – насосная станция,
ОС – очистные сооружения.
Рисунок 17 – Общесплавная система канализации
Для уменьшения диаметров труб сети, объемов очистных сооружений и мощности насосных станций на главных коллекторах предусматриваются камеры с ливнеспусками и ливнеотводами, через которые часть дождевых вод в смеси с другими сточными водами сбрасываются без очистки в водоемы во время сильных (интенсивных) дождей. При устройстве общесплавной системы водоотведения все сточные воды в сухую погоду и часть их в период дождей поступают на очистные сооружения и после требуемой очистки выпускаются в водоем.
Общесплавные системы водоотведения можно применять в тех случаях, когда будет предусмотрена очистка и обеззараживание смеси сточных вод, отводимых на сброс в водоемы через ливнеспуски.
Раздельная система водоотведения может быть полной и неполной.
При полной раздельной системе (рис.18) прокладываются две самостоятельные сети труб и каналов, из которых одна служит для отведения бытовых и загрязненных производственных сточных вод, а вторая – для отведения дождевых и условно чистых производственных вод.
1 –производственно-бытовая сеть,
2 – дождевая сеть.
Рисунок 18 - Полная раздельная система водоотведения
Первая сеть называется производственно-бытовой или бытовой, а вторая- дождевой. По бытовой сети сточные воды поступают на очистные сооружения, расположенные ниже города по течению реки.
Дождевые воды по другой сети отводятся по кратчайшему расстоянию в ближайшие водные потоки. В дождевую сеть могут отводиться условно чистые производственные сточные воды.
При раздельной системе бытовая сеть, которую строят в первую очередь, имеет диаметр труб и размеры каналов значительно меньше, чем дождевая. Обычно расчетные расходы дождевых вод превышают расходы бытовых вод в несколько раз. В том случае, когда при раздельной системе устраивают только бытовую сеть, а дождевые воды отводятся по открытым лоткам и каналам систему называют неполной раздельной.
Полураздельная система водоотведения (рис.19) предусматривает строительство двух раздельных сетей (производственно-бытовой и дождевой) и перехватывающего общесплавного коллектора, по которому отводятся на очистку все бытовые, производственные и наиболее загрязненная часть дождевых вод.