Przydomowe przepompownie ścieków

Według różnych kryteriów rozróżniamy kilka rodzajów systemów kanalizacyjnych. Jednym z kryteriów jest sposób transportu mediów: czy to ścieków, czy to wód deszczowych, czy gruntowych. Najczęściej buduje się kanalizacje grawitacyjne lub grawitacyjno-pompowe, rzadziej kanalizacje z wymuszonym przepływem ścieków, wykorzystujące układy nadciśnieniowe lub podciśnieniowe.

Bywa tak, że konfiguracja terenu nie pozwala na grawitacyjny przepływ ścieków w sieci kanalizacyjnej. Aby to zobrazować, wystarczy wyobrazić sobie sieć kanalizacyjną biegnącą wzdłuż ulicy o pewnym nachyleniu. Ścieki spływają samoczynnie do najniższego poziomu, stąd muszą być przemieszczone na wyższy poziom. Metodą transportu płynnych odpadów bytowych jest budowa ciśnieniowej sieci kanalizacyjnej wraz z przepompowniami ścieków. Spływające ścieki bytowo gospodarcze, przemysłowe czy też wody deszczowe trafiają grawitacyjnie np. do jednego zbiornika retencyjnego, z którego za pomocą pompy lub systemu pomp przesyłane są tak wysoko, aby dalej znowu grawitacyjnie mogły spływać do oczyszczalni. W niektórych przypadkach, przy dużych różnicach poziomów terenu i dużych odległościach konieczne jest zastosowanie dwu i więcej przepompowni.

Takie systemy mają zastosowanie przypadku rozbudowanych sieci kanalizacji komunalnej, ale również w instalacjach małych, przydomowych Właśnie dlatego zróżnicowane są pod względem wielkości, wydajności oraz zastosowanych technologii. Można je podzielić w zależności od przeznaczenia na trzy kategorie.

1. Przydomowe przepompownie ścieków stosuje się na posesjach indywidualnych albo niewielkich osiedli. Tłoczą one płynne odpady bytowe do kolektorów miejskiej lub gminnej sieci kanalizacyjnej lub przepompowują oczyszczone ścieki z przydomowych oczyszczalni do odbiorników położonych wyżej lub w znacznej odległości.
2. Przepompownie sieciowe odbierają ścieki z konkretnego obszaru w obrębie jednej zlewni grawitacyjnej i obsługują z reguły wiele budynków o różnym przeznaczeniu.
3. Przepompownie główne odpowiadają za przesył nieczystości płynnych do innego systemu lub do oczyszczalni ścieków. Przeznaczone są do obsługi całego systemu kanalizacji grawitacyjno-tłocznej.

 

Inny podział to ze względu na budowę:

1. przepompownia mokra: przepompownia ścieków z pompą lub pompami zanurzonymi w przetłaczanych ściekach
2. przepompownia sucha: przepompownia ścieków z wydzielonym zbiornikiem retencyjnym ścieków oraz odrębną komorą pomp, przeznaczoną do ich montażu w warunkach suchych
3. tłocznia ścieków: podkategoria przepompowni suchych, posiadająca separator zanieczyszczeń na dopływie, wypłukiwanych w trakcie pompowania do rurociągu tłocznego
4. przepompownia pneumatyczna (: podkategoria przepompowni suchych, w której zamiast pomp wykorzystuje się sprężarkę do wymuszenia przepływu ścieków w rurociągu tłocznym

Aby system hydrauliczny działał sprawnie i bezawaryjnie, należy zaprojektować i zbudować kompletną instalację w oparciu o przemyślane założenia, które swoim zakresem będą obejmowały aktualną sytuację oraz perspektywę jej rozwoju.

Zatem, trzeba pod uwagę wziąć to jaka substancja będzie transportowana. Jaka ilość ścieków , na jaką odległość i na jaką wysokość będą transportowane.

W zależności od zapotrzebowania i podstawowych założeń różna będzie ilość i wydajność przepompowni oraz rodzaj pomp w jakie są one wyposażone. Wysokość i objętość zbiornika w przepompowniach oraz rodzaj i ilość pomp, zaworów, aparatury kontrolno-pomiarowej zależy od podstawowych założeń.

Zaleca się budowanie przepompowni z co najmniej dwiema lub trzema pompami. Taki układ zapewnia zachowanie ciągłości pracy nawet w przypadku awarii jednej z pomp co jest kluczowe dla utrzymania bezpieczeństwa eksploatacyjnego oraz uniknięcia zanieczyszczenia środowiska. W przepompowniach, jeśli tego wymaga sytuacja, można zamontować kilka lub kilkanaście pomp.

Realia są bowiem takie, że większość sieci kanalizacyjnych w Polsce w których zabudowana jest duża ilość przepompowni codziennie boryka się z problemami eksploatacyjnymi. Najczęstszą przyczyną awarii są zatykanie się pomp elementami włóknistymi zawartymi w ściekach lub ich zbyt szybkie zużycie materiałowe. Szybkie powiększanie się zlewni, co jest wynikiem postępującej rozbudowy infrastruktury mieszkaniowej i nienadążająca za tym modernizacja instalacji przesyłowych również przyczynia się do awaryjności sieci sanitarnych.

Wiele przedsiębiorstw wodociągów i kanalizacji korzysta z systemów pompowych do odprowadzania przez obiekty zarówno przemysłowe jak i mieszkańców wód deszczowych i gruntowych do kanalizacji. Podczas ulewnych deszczów mimo istnienia kanalizacji burzowej oddzielnie od kanalizacji sanitarnej, nadal dochodzi do przedostawania się ogromnych ilości wód deszczowych do kanalizacji sanitarnej. Wody deszczowe niosą ze sobą duże ilości zanieczyszczeń które spłukiwane są z ulic, parkingów, dachów i znacznie zwiększają przepływ w kanalizacji sanitarnej jednocześnie wypłukując inne części stałe zalegające również w rurociągach przesyłowych.

Innym przykładem jest sytuacja gdzie problemem może być wysoki poziom wód gruntowych. W czasie prac ziemnych i budowlanych firmy budowlane odprowadzają do kanalizacji wody pochodzące z odwodnień wykopów bez odpowiednich zgód oraz bez zastosowania piaskowników czy też osadników. W wyniku takiego działania ogromne ilości piasku i kamieni trafiają do kanalizacji i przepływają przez pompy i armaturę jednocześnie przyczyniając się do ich szybkiego zużycia.

W takich sytuacjach istniejące przepompownie zwykle nie radzą sobie z pompowaniem tak dużych ilości ścieków i zanieczyszczeń, ulegają awarii a ścieki są kierowane zamiast do oczyszczalni to do naturalnych odbiorników przez tak zwane przelewy burzowe. Są to sytuacje niepożądane i należy tak projektować instalacje aby do takich sytuacji nie dochodziło.

W związku z powyższym dla obu typów przepompowni w zbiorniku (komorze ssawnej) będzie zawsze zbierał się osad, który należy regularnie usuwać. W tym celu stosuje się skośne dna sprowadzające osad w kierunku króćców ssawnych pomp. Ponadto można zastosować instalację do automatycznego wzruszania zalegającego na dnie zbiorników osadu przy każdym cyklu pompowania przez skierowanie części przepływu z pomp z powrotem do zbiornika przez dodatkowy rurociąg. Jednym z bardzo ciekawych rozwiązań technicznych umożliwiających uniknięcie tego typu problemu jest zabudowanie zamiast zbiornika (komory ssawnej) kolektora skośnego.

Zbiorniki stosowane do przepompowni są wykonane z następujących materiałów: polietylen i polipropylen, polimerobeton, beton oraz poliester zbrojony włóknem szklanym, ewentualnie stal kwasoodporna. Wysokość, średnica tym samym pojemność zbiornika i budowa dostosowane są do zadania, jakie pełnić będzie przepompownia ścieków.

W przepompowniach stosujemy pompy zatapialne, ssąco-tłoczące. Montaż pomp na powierzchni zapewnia do nich łatwy i szybki dostęp w czasie, realizacji natychmiastowych napraw bez potrzeby demontażu ze stanowiska pracy, czy też bez potrzeby wchodzenia do zbiornika.

W rurociągu tłocznym zaleca się montaż odpowiedniej armatury oraz aparatury kontrolno-pomiarowej. Najczęściej są to zawory zwrotne kulowe lub klapowe, zasuwy odcinające, zawory odpowietrzające, przepływomierz, przetwornik ciśnienia oraz przetwornik temperatury. Instalacja wykonywana jest najczęściej ze stali nierdzewnej, z polietylenu lub polipropylenu.

Każda przepompownia ścieków może być eksploatowana w sposób bezobsługowy. W tym celu musi zostać odpowiednio opomiarowana, a jej praca zautomatyzowana przez zastosowanie odpowiednio zaprogramowanego sterownika. Zarządzanie pracy przepompownią ścieków może zawsze odbywać się z poziomu operatorskiego.