Дренажни системи и конструкции стр. 1

Дренажни системи и инсталации (страница 1)

Дренажни системи и конструкции

Икономическото и екологичното значение на системите за обезвреждане на водите

Отпадъчните води се генерират от използването на естествена или чешмяна вода за домашни цели и технологични процеси на промишлени предприятия. Отпадъчните води включват и атмосферни валежи - дъждове и размразени води, попадащи на територията на градовете, населените места и промишлените предприятия. Канализацията е и подземна вода, добита от мините по време на минните операции. Такива води са източник на различни болести и разпространение на епидемии.

Системите за отпадни води отстраняват отрицателните последици от въздействието на отпадъчните води върху околната среда. След третирането отпадъчните води обикновено се изхвърлят във вода. Най-съвършените системи са затворените канализационни системи, които осигуряват пречистване на отпадъчните води до качество, което може да използва вода в индустрията или в селското стопанство.

Системите за отпадни води са тясно свързани с водоснабдителните системи. Без канализация е невъзможно да се построят сгради с височина повече от 2-3 етажа. Консумацията и отводняването на вода от всяко санитарно устройство, апартаменти и сгради без ограничение гарантира високи санитарни и епидемиологични и удобни условия за живот на хората. Само модерните плаващи дренажни системи позволиха на хората да оборудват апартаментите си не само с мивки за миене на съдомиялни машини и мивки, но и с топла вана.

В допълнение, постоянният растеж и развитие на промишлеността доведе до увеличаване на обема на промишлени отпадъчни води и степента на замърсяване. Правилно проектираните и изградени дренажни системи по време на нормална експлоатация позволяват навременното обезвреждане на огромни количества канализации, като не позволяват аварийни ситуации с изтичане на отток във водни тела. Това, от своя страна, може значително да намали разходите за опазване на околната среда и да избегне катастрофалното замърсяване.

История, перспективи и начини за разработване на системи за обезвреждане на водите

Дори най-старите населени места, например в Индия, разполагаха с съоръжения за обезвреждане на отпадъчни води. По време на разкопките в Месопотамия са открити канализационни канали, изложени от изгорени тухли, размазани с битум. Подобни структури са открити и в асирийците.

За гръцките градове се характеризираше с високо ниво на подобрение и комфорт. Санитарното състояние на градските райони, улиците и дворовете е осигурено от добре организирана дренажна система. Те са покрити с камък и покрити с плочи. В Атина тя се положи канализация канал положи другия край на града, и тя първоначално е малка река, която е превърната в ширина на канала до 4.2 метра в градовете са назначени специални служители -. Astinomy. който последва санитарното състояние на града.

Още по-голяма способност да се изграждат инженерни структури се отличава от древните римляни. Голямото потребление на вода в древен Рим доведе до образуването на голям обем от отпадъчни води. За да отклонят тези води до река Тибър, потоците бяха превърнати в канализационни канали. Така например има известната "маскирана максимум" - голям канал за канализация, построен през IV в. И съществувал до 1900 г.

През Средновековието в повечето европейски градове канализацията почти липсва. Улиците не бяха калдъръмени, в дупки, постоянно покрити с кал и примеси. Изхвърлянето на битови отпадъчни води не е осигурено, те се изсипват директно от прозорците.

Интензивното изграждане на канализацията започва в Европа едва през XIX век. Това се дължи преди всичко за развитието на водоснабдяването и растежа на населението в градовете, които е вложил необходимостта от: .. Първо, централизираната отстраняване на голяма част от отпадъчните води, и второ, обработка на отпадъчни води преди заустването им във водни басейни, т.е. до необработените отпадъчни води на силно замърсените Водоизточници, от които е взета вода за водоснабдяване.

Най-големият размер на изграждането на канализацията е получен в най-развитата страна от това време - Англия. До 1883 г. в Англия имаше няколко перфектни канализационни системи в 50 града. Значително по-късно започва изграждането на канализация в Германия (Хамбург - от 1843 г. в Берлин - от 1873 г.), през 1870 г. има повече от 50 големи града с канализация. Канализацията на градовете на Франция бавно се развива, въпреки че самата канализация на Париж е започнала през втората половина на XIV век. Освен това изграждането на канализационна система в американските градове продължи с бързи темпове: до 1902 г. около 1000 града бяха канализирани.

В Русия, първите известни подземни канали за отводняване на канализации са построени през XIV век (Новгород, Московският Кремъл). През 17-и век в Кремъл се появи първият водопровод под налягане и незабавно беше изградена система от отворени и затворени дренажни канали за обезвреждане на икономически, промишлени и атмосферни канализации.

В средата на XVIII век в Санкт Петербург започна широко приложение на канали, включително големи за отклоняване на атмосферните води. В тези канали дойде и битови отпадъчни води. През 1832 г. дължината на каналите на Санкт Петербург е била 95 км. и надвишавала дължината на мрежите на Париж.

В края на XVIII век. в Москва бе подредена система от канали за дъждовна вода с утаяване на утайката, която се използва за оплождане. Гравитационните и негринни канали след 1812 г. са покрити с арки, а бул. Цветно е над Неглини (дължина 3 км).

Изграждането на канализационни системи в други градове на Русия се развива във връзка с рязкото увеличаване на потреблението на вода, увеличаването на разходите за износ на канализацията, катастрофалното замърсяване на големите населени места и огромното развитие на епидемиите.

В града е публикувана първата техническа литература в Русия, посветена на дренажни тръби, септични ями и улуци. В Санкт Петербург по това време се извършва много работа, сравнявайки различните канализационни системи. На практика във всички градове се изгражда обща канализационна система, при която домакинските, индустриалните и атмосферните канали се изхвърлят в една система от тръбопроводи.

Канализация появява в Ялта, Феодосия (1840), Одеса и Тбилиси (1874), Царско село (1880), Ростов на Дон и Киев (1893), Москва (1898), Саратов и Севастопол (1910 г.), Харков (1914 г.), Нижни Новгород (1916 г.).

Изключително важно значение за развитието на канализацията в Русия са руските водни конгреси. На втория конгрес през 1895 г. бяха направени три доклада за канализацията. През тази година канализационните системи бяха достъпни само в четири града на Руската империя - Киев, Варшава, Одеса и Ялта. Четвъртият конгрес през 1897 г. прие резолюция, която привлича вниманието на градовете към необходимостта винаги да се има предвид инсталирането на канализацията с монтажа на водопроводи.

До 1922 г. канализацията в Русия е била организирана само в 22 града. През 1932 г. проектите за канализация са разработени за градове като Казан, Калуга, Краснодар, Ленинград, Орел, Тула, Твер, Чебоксари.

Засега покритието на населението на градове и села чрез централизирано водоснабдяване е 98%, а канализацията - около 75%. Някои малки градове и около 30 села все още нямат водоснабдителна система, а в 900 населени места няма канализационни системи.

През последните години, нови закони са приети в Русия: "В защита на околната среда" (12.19.91) и "за основните елементи на градското развитие в Руската федерация" (14/07/92), в която той формулира редица изисквания, за да създавате и системи за отвеждане на водата.

Според академик Яковлев, нивото на местните и чуждестранни проекти е приблизително същото. Въпреки това, въвеждането на разработени съоръжения в Русия е изключително бавно.

Най-важните проблеми на канализационните системи, които трябва да бъдат решени през следващите години:

· Премахване на съществуващата диспропорция в развитието на градското водоснабдяване и канализация;

· Монтаж на канализационни системи в малки населени места, които по принцип нямат квалифицирани специалисти, материални ресурси и достатъчно средства;

· Подобряване качеството на изграждане на нови дренажни мрежи и реконструкция на съществуващи;

· Намаляване на материалното потребление и разходите за труд при изграждането на канализационни системи.

Канализация, техния състав, класификация

Отпадъците от населени места и промишлени предприятия могат да бъдат класифицирани според три характеристики:

· На мястото на обучение;

· По вид на веществата, съдържащи се в изтичащия поток;

· По отношение на фазово-дисперсното състояние на замърсителите.

На мястото на образуване канализацията може да бъде:

Домакинство - от черупки, тоалетни, вани и други източници на канализация, инсталирани в жилищни, обществени, обществени и промишлени сгради.

Производство - изтичане, образувано чрез използване на вода за различни производствени процеси.

Атмосферни - образувани по повърхността на пътища, площади и покриви на сгради в случай на валежи. Тази категория включва дъжд и размразени отпадъчни води, както и вода от поливане на улицата (поливане).

Всички категории отпадъчни води съдържат в различна степен замърсяване, чийто тип и състав позволява разделянето на отпадъчните води според вида на съдържащите се в тях вещества. Има три основни групи замърсявания:

Минерално замърсяване. Те включват: пясък, глинени частици, частици руда, шлака, разтворими неорганични соли, киселини и основи.

Органично замърсяване. Може да бъде разделен на замърсяване от растителен произход, в която преобладава химичен елемент въглерод (остатъци от зеленчуци, плодове, и така нататък. D.) и животински произход, в които азот преобладава (физиологичен разделяне, остатъци на живи тъкани и т. Д). Битовите отпадъчни води съдържат около 60% органични замърсители и 40% минерални отпадъци. Органичното замърсяване е благоприятна среда за развитието на микроорганизми, така че канализацията съдържа още един, трети вид замърсяване:

Биологично замърсяване. Тази категория включва бактерии, дрожди и мухъл гъбички, яйца от хелминта и вируси.

Съгласно фазово диспергираното състояние, всички замърсявания се разделят на степента на дисперсия (т.е. смачкване) в:

Разтворени вещества, състоящи се от молекулярно-диспергирани частици, с размери не повече от 0,01 μm (10-8 m).

Колоидни вещества - частици с размери от 0,01 до 0,1 микрона.

Неразтворими примеси, чийто размер на частиците е по-голям от 0,1 μm. От своя страна тези примеси се разделят на плаващи, утаяващи и суспендирани вещества.

Промишлените отпадъчни води са разделени на условно чисто. които се използват основно за охлаждане и почти не са замърсени и замърсени. Последната категория може да бъде разделена на три групи отпадъчни води, съдържащи:

· Основно минерални вещества;

· Преобладаващо органични вещества;

· Органични, отровни вещества.

В зависимост от концентрацията, промишлените отпадъчни води могат да бъдат силно концентрирани и слабо концентрирани. от стойността на рН, дренажите са разделени на ниско агресивни (включително слабо кисели и слабо алкални) и силно агресивни (силно кисели и силно алкални).

Обобщени показатели за замърсяване на отпадни води

За да се характеризира замърсяването на използването на отпадъчни води така наречените. обобщени или групови показатели. Тези показатели характеризират определени свойства на водата, без да идентифицират отделни вещества. Ето някои важни показатели за замърсяването:

Суспендирани вещества - количеството на примесите, които се задържат върху хартиен филтър при филтриране на пробата

Утаяващите вещества са част от суспендираните вещества, утаени на дъното на цилиндъра за утаяване в рамките на 2 часа на утаяване. Средно, битовите отпадъчни води получават 65 гр. окачено и 30 ... 35 гр. утаяване на вещества на човек на ден.

Сухият остатък е количеството замърсяване, оставащо след изпаряването на пробата при 105 ° С.

Биохимичното потребление на кислород (BOD) е количеството кислород, изразходвано от аеробни микроорганизми в процеса на жизненоважна дейност за окисляването на органичните вещества, които се съдържат в отпадъчните води. Този индикатор характеризира съдържанието на органично вещество, което може да бъде отстранено чрез биологично пречистване, например, като се използва активирана утайка в аеротанка.

Химичното потребление на кислород (COD) е количеството кислород, необходимо за окисляване на въглерода на органичните водородни съединения. азота и сярата, които се съдържат в отпадъчните води.

Концентрацията на водородни йони се изразява чрез стойността на рН (отрицателен десетичен логаритъм на моларната концентрация на водородни йони). Средата се счита за киселинна при рН < 7> 7. Градската канализация обикновено има плоча-алкална реакционна среда рН = 7.2 ... 7.8.

Количният титър е най-малкото количество вода, което съдържа 1 Е. coli от рода Escherichia Coli. Този индикатор индиректно характеризира замърсяването на водата от патогенни микроорганизми.

Градски дренажни системи

Дренажната система на града е комплекс от съоръжения, предназначени за приемане и обезвреждане на отпадъчни води от всички категории. Премахването на отпадни води от населени места и промишлени предприятия обикновено се извършва чрез тежест чрез тръби и канали, така че те се полагат с наклон. В съвременните градове се изгражда централизирана система за отвеждане на водите, състояща се от вътрешни и външни дренажни мрежи, помпени станции и съоръжения за третиране.

Има три основни системи за обезвреждане на водата:

1. Системата за топене има една дренажна мрежа, предназначена за отводняване от всякакъв вид: домашна, индустриална и дъждовна.

По време на силни дъждове, част от сместа от промишлени и битови дренажи се зауства във водния поток през валежите.

2. Отделна система за отвеждане на водите е пълна и непълна. Пълната отделна канализационна система има две затворени дренажни мрежи, една за изхвърляне на битови и промишлени отпадъчни води, а другата за дренаж на дъждовна вода. Непълната отделна система се различава от пълната, тъй като дренажните дъждове се отклоняват от отворена мрежа, т.е. от улични корита, кювети и канавки.

Дъждовната вода може да се изхвърли в резервоара без почистване и почистване

3. Полу-разделената канализационна система има две дренажни мрежи - промишлени и битови и дъждовни. На пресечната точка на тези мрежи са разположени отделителни камери, чиято цел е да изхвърлят прекомерната част от оттичането в езерото по време на силни дъждове. По този начин само най-замърсената част от битовите отпадъчни води влиза в производствената и домакинската мрежа през камерите за разделяне.

В допълнение към тези основни системи, в някои градове може да има още една.

Комбинираната канализационна система е система, в която селището в една част е оборудвано с система за общо предназначение, а в другата - цялостна отделна система. Такива системи се формират исторически в развиващите се градове.

Сравнителна техническа и икономическа и екологична оценка на системите за обезвреждане на водите

Сплав система

Предимства:

· По-малката дължина на тръбопроводите в сравнение с други системи