Что из себя представляет городская канализация и как она устроена

Составляющие напорной канализационной сети

Напорную систему подразделяется на две основные части: внутреннюю и наружную.

К внутренней относятся:

1. Технические приборы: кухонная мойка, ванна, унитаз, раковины и другая сантехника.
2. Бытовые приборы, которые напрямую подключаются к трубопроводу. Примером назовем стиральные и посудомоечные машины.
3. Трубы, расположенные непосредственно в здании.
4. Различные элементы, при помощи которых проводится подсоединение технических и бытовых приборов: тройники, колена, отводы, переходники.
5. Канализационный стояк – он является переходным звеном между внутренней к наружной напорной канализации.

Наружная часть состоит из следующих элементов:

1. Трубопровода.
2. Колодцев различного типа: смотровые, поворотный, дренажные.
3. Очистительного сооружения: выгребные ямы, станции биологической очистки, септики.
4. Аэрационного поля в случае, если септик проводит только частичную очистку.

Особенность напорной системы заключается в наличии насоса, который и отвечает за перекачку нечистот от дома к накопительному или очистительному колодцу.

Особенности чистки насосом

Дренажный насос необходимо опустить на самое дно колодца — в ил. Включается такое оборудование обычно автоматически при погружении в воду. Насос начнёт откачивать воду и грязь

Обратите внимание на то, что чем больше глубина подъёма и длина шланга, тем меньше производительность насосного оборудования

Считается, что насос может полностью откачать ил. Однако мы всё-таки рекомендуем после его работы спуститься вниз и провести ручную дезинфекцию колодца. В любом случае проводить её потребуется, чтобы удалить водоросли со стенок колодца. Также только вручную вы сможете заменить камни в донном фильтре. Спускаясь на дно колодца, не забудьте о том, что там могут скапливаться ядовитые газы. Так что не работайте без напарника и специальной защитной маски.

Ранее работы по очищению колодезного дна проводились исключительно вручную с использованием ведер и веревок. Сейчас с этой проблемой помогает справиться насосное оборудование. Чаще всего для этих целей выбирают мощный погружной или дренажный насос для чистки колодцев, способный перекачивать воду не только с песком, но даже и с небольшими камушками.

В процессе интенсивной эксплуатации колодца происходит заиливание его дна, что ведет к помутнению воды, снижению ее поступления, появлению неприятного запаха. Чтобы источник воды оставался всегда в пригодном для использования состоянии, необходимо периодически очищать его дно от намывшегося песка, глины и других твердых примесей.

Рекомендуется чистить колодцы один раз в три года. За исключением сооружений, выкопанных на мелких и пылеватых песках, которые нуждаются в ежегодной очистке. Частные гидротехнические сооружения чистят с помощью дренажных насосов — аппаратов, наделенных большими функциональными возможностями.

Галерея изображений

Дренажные насосы способны справиться с откачкой чистой и замутненной воды из колодцев, залитых котлованов, бассейнов, погребов, подвалов. Насос подойдет также для оперативного устранения неприятных последствий коммунальных аварий. Помимо этого дренажник может применяться для обеспечения постоянной циркуляции воды в садовых фонтанах, прудах и других искусственных водоемах.

Бытовые дренажные насосы могут перекачивать грязную воду с твердыми частицами до 35 мм диаметром

Для того чтобы подобрать оптимальное по техническим параметрам устройство, нужно четко представлять, с какой водой, грязной или чистой, придется работать насосному оборудованию. Под чистой водой принято подразумевать жидкость, имеющую включения размером не превосходящим 5 мм.

Дренажные насосы, предназначенные для откачки чистой и грязной воды, отличаются:

• диаметром отводящего патрубка;
• диаметром сечения всасывающего отверстия;
• материалом, взятым для изготовления деталей устройства.

В грязной воде могут быть твердые частицы до 35 мм в разрезе. Далее необходимо определить величину общего объема перекачиваемой воды

Немаловажно узнать и глубину, с которой предполагается организовывать забор воды, а также учесть состав донного фильтра — какого размера гравий применялся для его устройства

Кроме очистки колодцев дренажные насосы могут осушать затопленные подвалы, стимулировать циркуляцию воды в искусственных водоемах

Виды и типы системы канализации и водоотведения

Канализационные системы водоотведения различают по видам:

• Промышленные. Обустраивают такие системы водоотведения на крупных производствах с применением определенной технологии установки.
• Ливневки. Подобные очистительные сооружения применяют для сравнительно небольших сооружений в целях своевременного удаления выпавших осадков.
• Хозяйственно-бытовые. Такие централизованные системы водоотведения разрабатываются для вывода воды из отдельно расположенных зданий.

Наружное устройство конструкции помогает выводить загрязненную воду из домовладений наружу, то есть в некоем «сосуде» скапливается грязная жидкость для дальнейшей фильтрации и удаления. К такому типу относятся:

• трубы, по которым движется вода;
• ямы с септиками;
• обособленные очистные конструкции, в которых вода проходит процедуру обеззараживания;
• насосные устройства канализационной подкачки.

Наружная система водоотведения грязных вод может быть обустроена путем самоочистки или при помощи удаления насосом. Водоотведение и очистка сточных вод обычно происходит в трубопроводах, которые расположены на разной высоте. Поэтому системы водоотведения обустраивают строго по схеме водоотведения, чтобы вода проходила все этапы очистки и не причиняла вреда окружающей природе.

Наружная система может быть смонтирована тремя способами:

• Отдельной конструкцией, когда проводится одна труба, имеющая выход в сливную яму.
• Общей, при которой несколько выводящих труб объединяются в единую канализационную сеть.
• Половинчатой, когда две или несколько конструкций выводятся из дома как отдельные, а на каком-то этапе сливаются в одну общую систему.

Внутренняя система водоотведения предназначена для того, чтобы загрязненные воды собирались внутри здания и по трубам выводились наружу для дальнейшей санитарной обработки.

Монтаж очистных сооружений

Септики и другие очистительные системы можно собрать своими руками или приобрести в магазине. В любом случае монтажные работы проводятся с учетом установленных санитарных норм СНиП.

Примером можно назвать следующие моменты:

1. Расположение септика от источника питьевой воды регламентировано: расстояние должно быть не менее 15 метров.
2. Расстояние от очистительной системы до окон и дверей здания должно быть не менее 5-ти метров.
3. От дороги и забора септик должен быть расположен на расстоянии 2-х метров.

Сами монтажные работы не вызывают проблем, так как большинство очистительных систем представлены герметичными резервуарами: достаточно создать котлован, выстелить подложку из песка и щебня, и опустить с последующей фиксацией саму конструкцию, выполнить ее подключение к трубопроводу.

В случае с выгребными ямами и накопительными колодцами все обстоит несколько сложнее.

Выгребные ямы и колодцы могут создавать при использовании следующих материалов:

1. Железобетонных колец, которые соединяются меду собой и герметизируются. В этом случае монтажные работы осложняют тем, что одно кольцо может весить несколько сотен килограмм и разместить его можно только при помощи крана.
2. Кирпича. В последнее время кирпичная кладка создается крайне редко, так как стоимость конструкции высока, а для возведения стенок колодца нужно обладать навыками каменщика.

Современным вариантом исполнения выгребной ямы можно назвать гофрированные трубы или трубы с плоской поверхностью большого диаметра. Они имеют небольшой вес и длительный срок службы.

Система внутренней канализации из ПП труб

Трубы из полипропилена и аналогичные фасонные фитинги могут применяться при укладке хозяйственно-бытовых канализационных систем, максимальная температура стоков в которых не превышает 80 градусов (возможно кратковременное, не более 1 мин, повышение температуры до 900).

ПП трубы, в отличие от других пластиковых изделий, подлежат к использованию в системах отвода химически агрессивных веществ, показатель pH (щелочность) которых варьируется в диапазоне 2-12, однако перед укладкой канализации необходимо выполнить проверку устойчивости материала, поместив его на сутки в рабочую среду.

Производство и применение ПП труб регламентируется нормативами СНиП №2.04.01 и СП № 40.107. Используемые изделия должны иметь соответствующие сертификаты и акты на соответствие санитарным требованиям.

Полипропиленовые трубы для канализации имеют следующие эксплуатационные преимущества:

• невосприимчивость к коррозии, стойкость к большинству химически агрессивных жидкостей;
• идеально гладкая внутренняя поверхность, не подвергающаяся зарастанию и сохраняющая первоначальное проходное сечение и гидравлические характеристики на протяжении всего срока эксплуатации;
• минимальный вес, облегчающий хранение и транспортировку, а также монтаж канализационных коммуникаций;
• простое соединение посредством раструбов, на которых предусмотрены уплотнительные кольца, обеспечивающие герметичность стыковки;
• верхняя температурная граница ПП труб составляет 95 градусов, что превосходит возможности пластиковых аналогов – трубы полиэтиленовые канализационные выдерживают не более 650;
• наличие обширного сортамента фасонных изделий – уголков, крестовин и переходников, что позволяет выполнить монтаж канализации любой конфигурации.

Срок службы внутренней канализации из ПП труб, при соблюдении режима эксплуатации, превышает 50 лет.

Типоразмеры и технические характеристики

Полипропиленовые канализационные трубы производятся согласно ГОСТ №26996, в котором указаны требования к материалам и итоговым характеристикам изделий.

ПП трубы поставляются на рынок в диаметре 200, 160, 130 110, 80, 50, 40 и 32 мм – изделия диаметром 110 мм и более применяются для монтажа стояков и наружной канализации, 80 и 50 мм – для разводки канализации внутри дома. Длина изделий может составлять 3, 2, 1, 0.75 и 0.5 метров. ПП изделия не имеют эластичности и не гнуться, что не позволяет реализовывать их в бухта длиной 50-100 м, как выпускается труба полиэтиленовая канализационная.

Полипропиленовые трубы и фасонные элементы

Рассмотрим технические характеристики ПП труб (в скобках для сравнения указаны аналогичные параметры полиэтиленовых изделий):

• максимальная температура, приводящая к деформациям +1500 (ПЭ: +1320);
• плотность материала – 0.9 (ПЭ – 0.95) г/см3 ;
• устойчивость к нагрузкам на разрыв – 35 (ПЭ – 29( Н/мм2);
• предел текучести – 25 (ПЭ – 18.1) Н/мм2;
• коэффициент линейного расширения – 0.15 (ПЭ – 0.19) мм/м;
• номинальная теплоемкость (при температуре +200) – 2 (ПЭ – 1.9) кДж/кгс ;
• номинальная теплопроводность (+200) – 0.24 (ПЭ – 0.36) Вт/мс.

Диаметры используемых для обустройства канализационной системы труб указаны в ГОСТ №21.604.82 “Водоснабжения и канализация”. Согласно данному нормативу, для укладки сточных коммуникаций необходимо использовать изделия следующих размеров:

• унитаз – 100 мм (внутренний диаметр);
• ванна либо душевая кабина – 50 мм;
• мойка на кухне – 50 мм;
• раковина в ванной комнате – 40 мм;
• комбинированный слив в ванной – 60 мм;
• бытовое оборудование (стиральная и посудомоечная машина) – 25 мм;
• разводка – 50 мм;
• основной стояк – 110 мм.

Схема и глубина укладки канализации в частном доме

В систему канализации для частного дома входят:

• Трубопровод внутри дома или внутренняя сеть канализации.
• Наружные трубопроводы к установке очистки или сбора. Наружная канализация должна быть уложена под уклоном для самотечного стока
• Сооружения накопления или очистки (резервуар, септик, поля фильтрации).

Устройство и глубину укладки канализация в частном доме наглядно демонстрирует схема ниже:

Так как выгребная яма, локальная очистительная станция и герметичный отстойник больше подходят для канализации дачного дома, предлагаю рассматривать дальнейшее устройство и принцип действия канализации для частного дома на примере септика.

1 Требования к трубам и соединениям канализационных сетей

Современное комфортабельное жилище нереально представить себе без стабильно функционирующих инженерных систем. Одной из важнейших из них, несомненно, является канализация, от исправности которой напрямую зависит качество жизни любого из нас.

Даже древние люди понимали, что без продуманной и стабильно работающей системы отвода стоков и продуктов деятельности человека невозможно построить большой город с гарантированной чистотой и порядком.
Занимаясь монтажом системы стоков, следует принимать во внимание, что все трубы и соединения, используемые для этих целей, должны иметь высокую пропускную способность (заниматься чисткой подобных коммуникаций дело весьма неприятное и очень тяжелое), а также быть:

• устойчивыми к пониженным температурам;
• долговечными;
• гладкими изнутри во избежание частых засоров, вызванных шероховатостями труб;
• химически и механически износостойкими (опять же таки, имеется в виду внутренняя поверхность изделий);
• прочными.

Также следует учитывать и иные важные параметры при подборе изделий для обустройства канализации:

• степень сложности и стоимость перевозки;
• сложность и общее время установки коммуникации;
• массу труб.

Внутренняя канализация в квартире

Организация внутренней канализации в многоэтажке мало чем отличается от таковой в загородном доме, но всё же имеет свои нюансы. Выбирать схемы пластиковой разводки не приходится, потому что расположение стояков и комнат заложено в общедомовую поэтажную схему.

Принципы внутреннего обустройства

Внутриквартирная канализация базируется на таких принципах:

• система работает по самотечному принципу без использования компрессорных установок;
• вся канализационная квартирная схема замыкается на общедомовых стояках;
• основой работоспособности системы является соблюдение норм уклона труб канализации;
• для выравнивания внутриканализационного давления используются вентиляционные фановые трубы.

Соблюдение всеми жильцами многоквартирного дома этих принципов при монтаже внутренней канализации позволяет соседям не беспокоиться о затоплениях и неприятных запахах в санузлах.

Особенности планировки в квартире

Изменить схему канализации в квартире довольно сложно, потому что унитазы всегда должны быть расположены рядом с вертикальным стояком. Их перемещение на несколько метров будет сопровождаться необходимостью прокладки 110мм трубы по все квартире, что не добавит эстетичности внешнему виду комнат.

В большинстве четырехкомнатных (пятикомнатных и т.д.) квартир имеется два канализационных стояка за счет удаленности кухни и санузла друг от друга

Расположение комнат и количество канализационных стояков в многоэтажках домах ограничено лишь фантазией проектировщика, но и они стараются соблюсти основные правила монтажа таких систем.

Варианты с двумя санузлами в отечественных квартирах встречаются редко, а вот кухня и ванна бывают разделены коридором на две независимые канализационные схемы. Тогда в каждой комнате имеет свой вертикальный стояк.

Межэтажное пространство около стояка не рекомендуется полностью заливать бетоном. Лучше заполнить его негигроскопичным материалом, например крупными кусками пенопласта, а затем покрыть его сверху небольшим слоем цемента

От унитаза всегда идет отдельная 110 мм труба. Она может принимать в себя дополнительные подводы с другого сантехнического оборудования или предназначаться исключительно для слива унитаза.

При классической схеме в горизонтальную разводку на дальнем конце трубы подключается мойка, затем присоединяются ванна или душ, потом – стиральная машинка с раковиной. После этого труба состыковывается с тройником унитаза или непосредственно со стояком.

На крыше всех многоквартирных домов в обязательном порядке устанавливается фановая труба, которая выравнивает давление воздуха в стояке и внутренних помещениях дома.

Порядок монтажа канализационной разводки

Перед покупкой новой сантехники в квартиру необходимо понять будущую структуру канализационной сети, чтобы не было проблем с установкой приобретенного сантехнического оборудования.

Для этого необходимо:

1. Определить типы сантехнических приборов и места их установки.
2. Начертить схемы трубопроводов с учетом углов их наклона.
3. Проверить достаточность размера и высоты отверстий в стенах для установки планируемой разводки.
4. Определить количество изделий и материалов для проведения монтажа, приобрести их.
5. Выполнить пробный монтаж труб и проверить возможность их установки.
6. Демонтировать старую канализацию при необходимости.
7. Окончательно установить канализационную разводку.
8. Выполнить монтаж сантехнического оборудования и подключить его к канализации.
9. Проверить полученную систему на наличие протеканий.

Если всё сделано правильно, то после проверки на герметичность можно пользоваться сантехникой в свое удовольствие.

Как происходит монтаж напорной канализации

Монтаж напорной канализации следует начать с разработки проекта. Если самотечная система отвода сточных вод может быть сделана «на глаз», то напорная требует точных расчетов. Хороший проект дома должен содержать и план системы отвода нечистот.

При самостоятельной разработке проекта учитываются следующие факторы:

1. Планировка внутренних помещений.
2. Тип почвы и уровень грунтовых вод.
3. Показатель глубины промерзания почвы.
4. Количество подключаемых источников сточных вод.
5. Суточный объем используемой воды.

При разработке проекта наружной канализации учитываются санитарно-технические нормы СНиП 3.05.04-85. Именно поэтому рекомендуется доверять эту работу профессиональным проектировщикам.

План монтажных работ выглядит следующим образом:

1. Приобретаются необходимые материалы и инструменты.
2. Проводится разметка помещений сооружения и загородного участка.
3. Монтируется система трубопроводов внутри помещений. От особенностей расположения труб зависят и методы их крепления.
4. Выполняется подключение сантехники и других источников стоков.
5. Создаются траншеи для наружной части системы, а также котлован для размещения септика, накопительных и других колодцев.
6. Для прокладки труб создается подложка из песка и щебня в ранее выкопанных траншеях.
7. На созданную подложку укладываются трубы, после чего они соединяются.
8. Колодцы и насос подключаются в последнюю очередь, проводится проверка герметичности системы.

Только после наладки и тестирования системы все траншеи закапываются.

На основании того, сколько нечистот система должна будет отводить в сутки, выбирается фекальный насос.

Рекомендации по его установке фекального насоса следующие:

1. Размещаться насос должен исключительно в помещении, в котором температура не опускается ниже 0 градусов Цельсия.
2. Площадка для монтажа КНС должна быть выбрана так, чтобы в дальнейшем было достаточно места для проведения работ по обслуживанию.
3. На дне сооружения монтируется опорное колено со специальным фланцем, который должен подходить к устанавливаемому насосу.
4. На колено надевается напорный трубопровод.
5. Чтобы создаваемое давление во время перекачки нечистот не оказывало сильное воздействие на соединительные элементы выполняется крепление труб к стенкам сооружения при помощи кронштейнов.

Создаваемое давление в системе определяет требования, предъявляемые к трубопроводу:

1. Трубы не должны быть расположены под углом друг к другу, так как это создает дополнительное давление и становится причиной появления засорений.
2. На резких поворотах устанавливаются смотровые колодцы, которые предназначены для обслуживания системы.
3. Соединение труб проводится с применением изолирующих материалов.

При создании проекта учитывается тот момент, что большая протяженность трубопроводов становится причиной увеличения расходов.

Комплектующие

Чтобы канализационные комплексы работали стабильно и качественно, требуется не просто выбрать хорошие пластиковые трубы. Большую роль играет состав комплектующих изделий. Любой сантехнический прибор, кроме унитаза, по умолчанию дополняется гидравлическим затвором. От унитазов до следующего звена системы используются только трубы сечением 11 см. А раковины, мойки и умывальники обслуживаются трубопроводами размером 5 см.

Категорически неприемлемо использование принимающих грязную воду труб менее 50 мм диаметром. Они не только отличаются малой производительностью, но и слишком легко забиваются. Иногда приходится решать проблему стыковки труб различного габарита. В такой ситуации неоценимую помощь приносит компенсатор, позволяющий также справиться с неоднородным тепловым расширением.

Основные методы очистки сточных вод

Другие же сливные жидкости требуют очистки на специально оборудованных станциях:

• Механический способ очищения удаляет из стоков пластик, битый камень, песок и другой твердый мусор. Часть его уже осела в песколовках канализационной сети. Эти устройства также являются узлами механической очистки и необходимы для предотвращения засоров магистрали. Принцип очищения основан на силе гравитации, благодаря которой тяжелый мусор выпадает в осадок на дно фильтрационных установок.
• Химическая и физико-химическая очистка канализационных сливов основана на взаимодействии химреагентов с загрязняющими примесями чаще всего неорганического происхождения. Вредные вещества окисляются или переходят в нейтральную форму, выпадают в осадок и удаляются. Метод подходит для осветления производственных стоков, поскольку ни в ливневке, ни хозбытовой сети нет такого количества активных химических примесей. Если производство относится к вредным, первоначальную обработку жидких отходов обязательно проводят на базе предприятия.
• Биоочистка направлена на ликвидацию патогенных микроорганизмов, азотистых и фосфорных соединений. Такие загрязнения чаще всего встречаются в бытовых стоках. Чтобы их осветлить, применяют метановые тэнки, биологические фильтры, активный ил, облучение ультрафиолетом и колонии бактерий-очистителей.

Механический способ применяют для всех типов сточных вод в первую очередь. Если требуется химобработка, вначале проводят очищение механикой, затем биоочистку и только после этого вносят химреагенты.

Система канализации имеет многовековую историю. Отведение стоков из городов осуществлялось во многих странах: древнеримская и древнеегипетская, древнегреческая и древнекитайская культуры – все они знали о необходимости удаления стоков из черты города, поэтому канализация была необходимой системой.

Конечно, подключение к городской канализации частного дома в то время не было возможным, но люди все же заботились о чистоте своего города. Через некоторое время канализацией перестали пользоваться из-за многочисленных территориальных войн, что привело к самым разным неприятностям, включая эпидемии, происходившие по причине загрязнения воды в городе.

В эпоху Средневековья, например, было нормально выйти на улицу и обнаружить там нечистоты. Возрождение канализации начало проявляться в годы Просвещения, а окончательно система вжилась в человеческую жизнь после эпидемии холеры 1830 года. Древнерусская культура тоже была знакома с канализацией, но исторически сложилось так, что нормальная городская система канализации появилась в России лишь в ХХ веке.

Несмотря на то, что канализация является довольно древним изобретением, изменений в ее конструкции за все это время было сделано немного, поскольку главный принцип один – доставить стоки в место, максимально удаленное от людей. Впрочем, раньше системе было проще работать: к конструкции относились с большим уважением и не сбрасывали туда твердые и большие предметы. На сегодняшний день существуют правила приема сточных вод в городскую канализацию, но далеко не всем известно об этом.

Как построить локальную канализацию своими руками

Самостоятельная постройка ЛОС ненамного
сложнее, чем монтаж готового комплекта. Земляные работы придется выполнять в
любом случае, обустройство гнезда под септик требует одинаковых действий.
Прежде, чем приступить к работам, необходимо тщательно изучить вопрос и
разобраться, что такое
локальная канализация. Пока остаются некоторые непонятные моменты,
ничего делать не следует.

Подготовка

Проектные работы не менее важны,
чем сам процесс сборки. Необходимо решить массу вопросов:

• рассчитать параметры системы, определить объем септика;
• выбрать место для установки емкости;
• подготовить необходимые материалы и инструменты.

После выполнения расчетов
приступают к выбору места установки септика. Поскольку канализация ЛОС — это важная,
ответственная система, следуют нормам и требованиям СНиП. В них определены
допустимые расстояния от строений, заборов, прочих объектов:

• не ближе 7 м от дома;
• не менее 20 м от скважины или колодца;
• и не менее 1 м от границы участка.

Кроме этого, необходимо учесть
массу дополнительных моментов — направление ветра, возможность подхода
ассенизаторской машины.

Необходимо учитывать, что мелочей
или несущественных деталей в процессе подготовки не бывает. Все вопросы должны
быть продуманы и решены, поскольку исправить недочеты будет намного сложнее и
дороже.