Kanalizace - Sanitary sewer

Instalace sanitární kanalizace z PVC. Sanitární kanalizace jsou dimenzovány tak, aby unesly množství odpadních vod generovaných sběrnou oblastí. Sanitární kanalizace je mnohem menší než kombinovaná kanalizace, která je navržena tak, aby také nesla povrchový odtok .

Splašková voda je podzemní potrubí nebo tunelu systém pro dopravu odpadní vody z domů a komerčních objektů (ale ne srážkové vody ) do čistírny odpadních vod nebo likvidaci. Sanitární kanalizace je druh gravitační kanalizace a je součástí celkového systému, kterému se říká „kanalizace“ nebo kanalizace . Sanitární kanalizace obsluhující průmyslové oblasti také vedou průmyslové odpadní vody . V obcích obsluhovaných sanitární kanalizací mohou oddělené dešťové kanalizace přenášet povrchový odtok přímo do povrchových vod. Výhodou sanitárních kanalizačních systémů je, že zabraňují kombinovanému přetečení kanalizace . Sanitární kanalizace má obvykle mnohem menší průměr než kombinované kanalizace, které také přepravují městský odtok . Zálohování surové odpadní vody může nastat v případě nadměrného přítoku dešťové vody nebo infiltrace podzemních vod v důsledku netěsných spojů, vadných potrubí atd. Ve stárnoucí infrastruktuře.

Účel

Čištění odpadních vod je méně účinné, když je sanitární odpad ředěn dešťovou vodou, a ke kombinovanému přetečení kanalizace dochází, když odtok silných dešťů nebo tání sněhu překročí hydraulickou kapacitu čistíren odpadních vod . K překonání těchto nevýhod postavila některá města oddělené sanitární kanalizace, které shromažďovaly pouze komunální odpadní vody a vyloučily odtok dešťové vody, který se shromažďuje v oddělených dešťových kanálech. Rozhodnutí vybudovat kombinovaný kanalizační systém nebo dva samostatné systémy je založeno především na potřebě čištění odpadních vod a nákladech na zajištění čištění během silných dešťových událostí. Mnoho měst s kombinovanými kanalizačními systémy vybudovalo své systémy před instalací čistíren odpadních vod a následně tyto kanalizační systémy nevyměnily.

Typy

Konvenční gravitační stoky

Šachtový přístup do kanalizace
Schéma konvenční sanitární kanalizace pro přepravu černé a šedé vody z domácností do centralizovaného čistírny odpadních vod .
Poklop pro sanitární kanalizace přístupového bodu.
Pohled shora dolů do otevřené šachty ukazující dvě sbíhající se sanitární kanalizace. Větší čára vstupuje zprava a mění směr v šachtě, aby vystoupila z horní části fotografie. Menší čára vstupuje ze spodní části fotografie pod přístupové kroky. Betonová podlaha šachty má kanály pro minimalizaci akumulace pevných látek.
Interiér velké sanitární kanalizace při pohledu z přístupové šachtové komory.

V rozvinutém světě jsou stoky trubkami z budov do jedné nebo více úrovní větších podzemních rozvodných sítí, které dopravují splašky do čistíren odpadních vod . Svislé trubky, obvykle vyrobené z prefabrikovaného betonu , nazývané šachty , spojují síť s povrchem. V závislosti na místě použití a použití mohou být tyto svislé trubky válcové , excentrické nebo soustředné . Šachty se používají pro přístup k kanalizačním trubkám pro kontrolu a údržbu a jako prostředek k odvádění kanalizačních plynů. Rovněž usnadňují svislé a vodorovné úhly v jinak rovných potrubích.

Trubky dopravující splašky z individuální budovy do společné gravitační kanalizační linky se nazývají příčné. Odvětvové kanalizace obvykle vedou pod ulicemi, které přijímají boční stěny z budov podél této ulice a gravitačně vypouštějí do kanalizačních kanálů v šachtách. Větší města mohou mít stoky zvané interceptory , přijímající tok z více kanalizačních stok.

Při navrhování a dimenzování sanitárních kanalizací se předpokládá, že obyvatelstvo bude obsluhováno po předpokládanou dobu životnosti kanalizace, produkci odpadních vod na obyvatele a průtok vrcholí načasováním denních rutin. Minimální průměry stok jsou často specifikovány, aby se zabránilo ucpání pevnými materiály spláchnutými do záchodů; a mohou být zvoleny gradienty pro udržování rychlostí proudění generujících dostatečnou turbulenci k minimalizaci usazování pevných látek v kanalizaci. Uvažuje se také o komerčních a průmyslových proudech odpadních vod, ale odklon povrchového odtoku do dešťových kanalizací eliminuje vrcholy toku mokrého počasí u neefektivních kombinovaných stok.

Síla sítě

Čerpadla mohou být nezbytná tam, kde gravitační stoky obsluhují oblasti v nižších nadmořských výškách než čistička odpadních vod nebo vzdálené oblasti v podobných nadmořských výškách. Výtahová stanice je stoková jímka, která zvedá nahromaděné odpadní vody do vyšší nadmořské výšky. Čerpadlo se může v tomto místě vypouštět do jiné gravitační stoky nebo se může vypouštět tlakovou silou do nějakého vzdáleného místa.

Odtoková kanalizace

Kanalizační systémy na odpadní vody, nazývané také systémy odvodnění septiků (STED) nebo kanalizace bez pevných částic (SFS), mají septiky, které shromažďují odpadní vody z rezidencí a podniků, a odpadní vody, které z nádrže vycházejí, jsou odesílány buď do centralizované kanalizace čistírna nebo distribuovaný čisticí systém pro další čištění. Většina pevných látek je odstraněna septiky, takže čistírna může být mnohem menší než typická rostlina. Kromě toho, vzhledem k obrovskému snížení tuhého odpadu, lze k přesunu odpadních vod použít spíše čerpací systém než gravitační. Trubky mají malý průměr, obvykle 1,5 až 4 palce (4 až 10 cm). Protože je odpadní proud pod tlakem, mohou být položeny těsně pod povrch země podél obrysu země.

Zjednodušená kanalizace

Zjednodušené sanitární kanály se skládají z trubek o malém průměru, obvykle kolem 100 milimetrů (4 palce), často položených v poměrně plochých spádech (1 z 200). Přestože investiční náklady na zjednodušené sanitární kanalizace mohou být přibližně poloviční než náklady na konvenční kanalizace, požadavky na provoz a údržbu jsou obvykle vyšší. Zjednodušené kanalizace jsou nejběžnější v Brazílii a používají se také v řadě dalších rozvojových zemí.

Vakuová kanalizace

V nízko položených komunitách je odpadní voda často dopravována vakuovou kanalizací . Velikost potrubí se pohybuje od trubek o průměru 10 centimetrů (3,9 palce) až po tunely lemované betonem o průměru až 9 metrů (30 stop). Nízkotlaký systém používá malé brusné čerpadlo umístěné v každém místě připojení, obvykle v domě nebo v podniku. Vakuové kanalizační systémy používají k přesunu kapaliny do centrální vakuové stanice diferenciální atmosférický tlak .

Údržba

K přetečení sanitární kanalizace může dojít v důsledku ucpaných nebo rozbitých kanalizačních potrubí, vsakování nadměrné dešťové vody nebo poruchy čerpadel. V těchto případech je neupravená odpadní voda vypouštěna ze sanitární kanalizace do životního prostředí před dosažením čistíren odpadních vod . Aby se tomu zabránilo, je nutná údržba.

Požadavky na údržbu se liší podle typu sanitární kanalizace. Obecně se všechny stoky zhoršují s věkem, ale infiltrace a přítok jsou problémy jedinečné pro sanitární kanály, protože jak kombinované, tak kanalizační kanály jsou dimenzovány tak, aby tyto příspěvky mohly nést. Udržení infiltrace na přijatelných úrovních vyžaduje vyšší standard údržby, než je nutné z hlediska strukturální integrity kombinovaných stok. Aby se zabránilo nevhodnému připojení sklepa, dvora a střešních vpustí k sanitárním kanalizacím, je zapotřebí komplexní program stavební kontroly. Pravděpodobnost nevhodných připojení je vyšší tam, kde se v těsné blízkosti nacházejí kombinované a sanitární kanalizace, protože stavební dělníci nemusí rozdíl rozpoznat. Mnoho starších měst stále používá kombinovanou kanalizaci, zatímco sousední předměstí byla postavena se samostatnými sanitárními kanalizacemi.

Po celá desetiletí, kdy potrubí sanitární kanalizace prasklo nebo došlo k jinému poškození, byla jedinou možností drahá hloubení, odstranění a výměna poškozené trubky, která obvykle vyžadovala dodatečnou opravu ulic. V polovině padesátých let byla vynalezena jednotka, kde dvě jednotky na každém konci se speciální cementovou směsí mezi nimi byly vytaženy z jednoho poklopu na druhý, potažením potrubí cementem pod vysokým tlakem, který se poté rychle vytvrdil a utěsnil všechny trhliny a praskne v potrubí. Dnes podobnou metodu využívající epoxidovou pryskyřici používají některé obce k přesměrování stárnoucích nebo poškozených trubek, čímž se efektivně vytvoří „potrubí v potrubí“. Tyto metody mohou být nevhodné pro místa, kde je vyžadován plný průměr původního potrubí k přenosu očekávaných průtoků, a může to být nerozumná investice, pokud lze očekávat větší toky odpadních vod v důsledku růstu populace, zvýšeného využívání vody nebo nových servisních připojení v rámci očekávaných životnost opravy.

Další oblíbená metoda nahrazování starých nebo poškozených vedení se nazývá prasknutí potrubí , kde je nová trubka, obvykle PVC nebo ABS plast, natažena starou trubkou za „rozpínací hlavou“, která rozbíjí starou trubku, jak se protahuje nová za tím.

Tyto metody jsou nejvhodnější pro kanalizační kanály, protože oprava vedení s bočními přípojkami je komplikovaná vytvořením opatření pro příjem bočních toků bez akceptování nežádoucí infiltrace z nedostatečně utěsněných křižovatek.

Větrání

Někdy má kanalizace vysokou ventilační trubku, která uvolňuje škodlivé plyny daleko od lidí. Běžné názvy jsou, páchnoucí trubice, smradlavý pól, zápachová trubka a větrací potrubí kanalizace.

Dějiny

Sanitární kanalizace se vyvinula z kombinovaných stok vybudovaných v místech, kde bylo dostatek vody. Zvířecí výkaly se nahromadily v ulicích města, zatímco doprava poháněná zvířaty přesunula lidi a zboží. Hromadění zvířecích výkalů povzbudilo vysypávání květináčů do ulic, kde byl noční sběr půdy nepraktický. Kombinované stoky byly postaveny tak, aby využívaly povrchový odtok k odplavování odpadu z ulic a jeho přesunu do podzemí do míst vzdálených od obydlených oblastí. Čištění odpadních vod se stalo nezbytným, protože populace rostla, ale zvýšené objemy a čerpací kapacita nutná pro čištění zředěného odpadu z kombinovaných stok je dražší než čištění nezředěných odpadních vod.

Komunity, které se v polovině 20. století nebo později urbanizovaly, obecně vybudovaly oddělené systémy pro odpadní vody (sanitární kanalizace) a dešťovou vodu, protože srážky způsobují značně proměnlivé toky a snižují účinnost čistíren odpadních vod.

Ve Velké Británii se pro sanitární kanalizaci používal také termín „špinavá kanalizace“.

Viz také

Reference