вакуумная канализация что это такое
Вакуумная канализация: принцип работы, область применения
Вакуумная канализация является передовой технологией в области решения проблемы сбора и обработки отходов и сточных вод, эффективность которой доказана 40-летним опытом практического использования.
В статье изложены основные сведения о том, где находит применение вакуумная канализация, что это такое и как работает.
Принцип работы системы
Представление о технологии дает сам термин вакуумная канализация, принцип работы которой основан на способе сбора и транспортирования сточных вод под давлением ниже атмосферного. Основными элементами системы являются:
Требуемый вакуум в канализации поддерживается насосами с высотой всасывания до 5 метров. Отвод стоков из сборных камер производится при достижении уровня срабатывания, при этом открывается вакуумный клапан, стоки по магистральным трубам поступают в основной резервуар. При опускании поплавка до нижнего уровня срабатывания вакуумный клапан закрывается. Из основного резервуара при его наполнении стоки перекачиваются в коллектор центральной канализации или на очистные сооружения.
В системе сбора и отвода воды с кровель зданий использование вакуума реализовано изменением конструкции водоприемной воронки. В отличие от традиционной схемы, при которой воздух в стояке создает сопротивление движению воды вниз, в новой конструкции вакуум создается ниже входа воды в воронку и позволяет улучшить характеристики напорного течения в отводных трубопроводах. Такая система носит название гравитационно-вакуумная, сифонно-вакуумная, гидродинамическая или просто вакуумная ливневая.
Отличия и преимущества вакуумной системы
Система вакуумного сбора сточных вод лишена многих проблем, характерных для самотечных систем. Ее преимущества обеспечиваются тем, что отвод стоков с помощью вакуума не зависит от уровня расположения элементов, рельефа и характеристик участка, его удаленности от магистральных коллекторов.
Примененная в проекте вакуумная система ливневой канализации исключает при эксплуатации влияние вибрации на целостность стояков и крепление водосточных воронок, позволяет уменьшить диаметр водосточных труб и снизить нагрузку на кровлю.
Область применения
С помощью системы вакуумной канализации можно решить вопросы отвода сточных вод для объектов любого гражданского или производственного назначения. В жилищном строительстве ее целесообразно использовать в устройстве районов малоэтажной застройки с невысокой плотностью населения или объектов с сезонным пребыванием людей – дачных и садоводческих товариществ, баз отдыха, детских лагерей. В плотной городской застройке со сложившейся сетью подземных сетей и коммуникаций вакуумную канализацию можно применить при реконструкции самотечных коммунальных сетей.
В промышленных производствах, использующих агрессивные или вредные вещества, рациональным решением будет вакуумная канализация с раздельной схемой обработки стоков различной степени опасности. Эта система поможет также решить вопросы водоотведения для объектов, работа которых зависит от технического состояния территорий — аэропортов, стадионов, нефтебаз, складских терминалов.
Видеообзор:
Что такое вакуумная канализация ее преимущество перед самотечной
Вакуумная канализация относится к современным и инновационным системам отвода сточных вод. Она имеет ряд неоспоримых преимуществ перед самотечной канализацией, которая до сих пор, несмотря на свою архаичность, продолжает монтироваться в новых домах и квартирах.
Сложные условия строительства автоматически делают самотечную канализацию затратной, ко всему прочему, увеличивая сроки строительства. Порой перед застройщиками встают неразрешимые проблемы по удалению сточных вод из частного дома и транспортировке их в наружную канализационную сеть.
Главными препятствиями являются:
Все вышеуказанные препоны не являются таковыми для канализации вакуумной.
Преимущества вакуумной канализации
При создании вакуумная канализация, в отличие от самотечной, не требует соблюдения определенного уклона, не зависит от магистрального трубопровода, местоположения канализационного стояка в жилом помещении и расположения сантехнического оборудования.
К преимуществам вакуумной канализации также следует отнести то, что при создании системы используются трубы малого диаметра, в результате чего экономится пространство помещения. Монтаж отличается легкостью, а при планировке открываются новые возможности.
При прокладке наружной вакуумной канализации минимизируются землеройные работы, траншеи роются узкими, повторяя контур рельефа. Как уже было сказано, не требуется создание уклона.
Трубы системы вакуумной канализации прокладывают пилообразным способом. В виду герметичности данной канализационной системы в этих же траншеях прокладываются трубопроводы для питьевой воды.
Принцип работы вакуумной канализации заключается в следующем:
Сточная вода самотеком поступает из дома в специальный накопительный резервуар с вакуумным клапаном. Как только объем стоков достигнет заданного, происходит автоматическое открытие вакуумного клапана, наблюдается проникновение воздуха в систему, и сточная жидкость под его давлением направляется в канализационную сеть, а оттуда прямиком на очистное сооружение.
Резервуар с вакуумным клапаном не требует подключения к электропитанию, так как все процессы происходят при помощи воздуха, что подается через специальные клапаны.
Помимо накопительного резервуара в системе присутствует вакуумный резервуар, в котором при помощи специальных насосов создается отрицательное давление. Данный элемент системы обязательно устанавливается под землей снаружи, либо внутри центральной вакуумной станции. Сточные воды из станции перенаправляются на очистные сооружения при помощи фекальных насосов.
Возможности вакуумной канализации привлекают все большее количество застройщиков. Вакуумная сборная камера может принимать сточные воды от нескольких пользователей. В этом случае ее объем будет зависеть от их количества. Это очень удобно и рационально при возведении коттеджных поселков.
Благодаря программному обеспечению, работа вакуумной канализации становится контролируемой и безопасной, все возникающие сбои быстро ликвидируются. Срок службы данной канализационной системы определяется производителем более 35 лет.
Имея неоспоримые технические и экономические преимущества, вакуумная канализация на сегодняшний день предоставляет наиболее перспективный метод сбора и транспортировки сточных вод на очистные сооружения.
Вакуумная канализация
Вакуумная канализация является исключением от существующих санитарных норм индивидуального жилища. При использовании этой системы сантехнические приборы могут устанавливаться на любом удалении от стояка. Стоки могут подниматься на высоту 5 м, что достаточно для самых глубоких цоколей, подвалов. Вся система обвязывается 50 мм трубами, позволяя экономить пространство, семейный бюджет. Тонкие трубы легче маскируются, декорируются, оставаясь чистыми весь период эксплуатации, не требуется даже профилактика или промывка.
Вакуумная канализация
Канализационные системы бывают двух видов:
На сегодняшний день в подавляющем большинстве жилых домов используется именно самотечная канализационная система. Главным условием ее эффективной работы является расположение приемного бункера (септика) ниже уровня стока любого из сантехнических приборов в доме. Они просты в эксплуатации, дешевы и надежны.
Канализационные системы с принудительным удалением стоков используют там, где самостоятельное движение отработанных жидкостей невозможно, и их перекачивают насосом. Примером такой системы может быть установка канализации в подвальных помещениях, где септик расположен выше уровня стока.
Схема вакуумной канализации
Схема позволяет избежать протечек, поскольку давление внутри нее ниже, чем снаружи, паразитирующие бактерии, грибок не выживают в магистралях. Вакуумная канализация состоит из:
Такая канализация оперирует гораздо большими скоростями потока, чем традиционные системы. Для магистралей используются трубы из пластика, надежность системы дублируется сборной камерой, являющейся временным резервуаром. Наиболее востребованы изделия из полиэтилена НПВХ диаметром 20 – 90 мм. Автоматика считает циклы включения вакуумных клапанов, дисплей отражает макет магистралей, резервуаров, использующихся внутри одной системы.
Устройство клапана
Вакуумный клапан (он же аэратор) состоит из корпуса, внутри которого расположен шток или мембрана. При возникновении разрежения в трубе шток опускается вниз, приоткрывая отверстие для доступа воздуха. После выравнивания давления внутри трубы шток возвращается на прежнее место, закрывая клапан и препятствуя выходу неприятных запахов наружу.
Как видите, принцип действия вакуумного клапана для канализационной системы прост. Стоимость этого устройства также невелика и находится в интервале цен от 200 рублей до 1000. При желании можно найти дороже, но придется поискать.
Но именно вакуумный клапан позволяет упростить устройство внутренней канализационной системы в частном доме и не выводить трубу стояка наружу. Аэратор можно устанавливать на фановую трубу внутри помещения, не опасаясь проникновения в дом неприятных запахов.
Вакуумный клапан простое и недорогое устройство, обеспечивающее нормальную работу канализационной системы частного дома. Его можно устанавливать на выходе фановой трубы, расположенном как внутри помещения, так и над крышей.
Преимущества вакуумной канализации
Популярность технологии транспортировки стоков с помощью отрицательного давления обусловлена рядом преимуществ вакуумной канализации:
При монтаже нет необходимости выдерживать уклон, потребление воды снижается наполовину. Вакуумная канализация нашла применение в подземных объектах, ТРЦ, супермаркетах, транспортной инфраструктуре, офисах, отелях, административных зданиях. Во внутренней канализации отсутствует фановая труба, так как, нет неприятных запахов. Дозатор «вода/воздух» предназначен для стабилизации рабочего состояния системы при перерывах в работе. Пневматика так же дублируется ручными шаровыми кранами. Засоры системы невозможны физически, внутренние поверхности испытывают минимальный износ, увеличивается их ресурс.
В отличие от гравитационных канализаций вакуумная система позволяет сокращать земляные работы в несколько раз. Используется пилообразная траектория транспортировки стоков. Грунтовые воды остаются ниже прохождения коммуникаций, не нарушается экология (малый диаметр труб позволяет использовать механизированный способ прокладки, не создавая глубоких, широких траншей). Порыв не опасен природе, произойдет всасывание инфильтрованной воды внутрь трубопровода, обратный сброс невозможен.
Вакуумная канализация монтаж
Но, как и у прочих вариаций, у вакуумной системы канализации есть ряд недостатков. Во-первых, это высокая стоимость комплекса. Применяемые материалы и агрегаты стоят гораздо больше, чем детали и фитинги гравитационных систем. Во-вторых, соотношение диаметров и мощности работы. Вакуум выгоден лишь на малых сечениях трубопроводов. С увеличением диаметров снижается эффективность системы. Решением является модификация приборов с увеличением производительности, но это, опять-таки, упирается в высокую стоимость проводимых работ. И, в-третьих, эксплуатация и ремонт. При возникновении аварийных ситуаций необходимо полное прекращение пользования сетью, что влияет на непосредственный комфорт. Сама же продолжительность ремонта зависит от наличия деталей или дополнительного оборудования в продаже. Часты случаи, когда ремонтных комплектов для вакуумной канализации не найти на полках строительных магазинов.
Вакуумная канализация: современные проблемы требуют современных решений
24-го Марта 2020 года вышел новый номер журнала «Строительство. Технологии. Организации» №75, в котором была опубликована статья о Системе Наружной Вакуумной Канализации, производства компании «ОПТИМА». Пожалуйста, ознакомьтесь с данной статьей, она содержить полезную информацию,которая во многом поможет Вам разобраться с принципами применения данной системы в Ваших проектах.
ВАКУУМНАЯ КАНАЛИЗАЦИЯ: СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ТРЕБУЮТ СОВРЕМЕННЫХ РЕШЕНИЙ
Применение современных вакуумных технологий при организации внешней системы канализации способно стать экономически обоснованным и красивым техническим решением и составить достойную альтернативу традиционным самотечным и напорным системам канализации, а также системам с использованием локальных очистных сооружений и септиков.
- Запуск и итоги первого года реализации национального проекта «Экология», три федеральных проекта которого («Чистая вода», «Оздоровление Волги» и «Уникальные водные объекты») напрямую касаются сферы водоснабжения и водо-отведения, позволил не только привлечь внимание и ресурсы к данной отрасли, но и высветить проблемы и узкие места.
- Одним из таких узких мест на данный момент является сооружение ключевых объектов нацпроекта – очистных сооружений и канализации в целом – на ряде территорий, где по тем или иным причинам невозможно использовать привычные для российских проектировщиков решения. В первую очередь касается это устройства систем самотечной (гравитационной) канализации, решение о строительстве которой у нас очень часто принимается по умолчанию, без рассмотрения альтернативных вариантов, хотя «показаний» для индивидуального подхода (рельеф, отсутствие инженерных коридоров, безрасчетные режимы работы, его нахождение на особо охраняемой территории, объем стоков и т. п.) предостаточно. Тем более, что такие решения существуют – например, вакуумная канализация, которая вот уже более 50 лет успешно внедряется не только за рубежом (в Нидерландах, Японии, Германии, Швейцарии), но и в России.
- Кстати, ещё пять лет назад на конференции «Современные методы проектирования объектов инфраструктуры в Российской Федерации» член Совета НОПРИЗ, президент Некоммерческого партнерства «Межрегиональный союз проектировщиков» Евгений Пупырев отмечал перспективность внедрения вакуумной канализации и экономические выгоды при ее использовании. Однако распространение этого типа систем канализования до сих пор у нас в стране явно не соответствует возможностям технологии и обоснованным потребностям российских территорий. Причем, по мнению экспертов, причиной этому является отнюдь не стоимость, отсутствие оборудования или недостаточность нормативной базы, а в первую очередь, плохая информированность и менталитет российских заказчиков и проектировщиков.
- «Вакуумные системы высоко маневренны при строительстве, экологичны и экономичны, – подтвердил Алексей Яшманов, генеральный директор компании «ОПТИМА», – производитель Российских вакуумных канализационных систем. – Их можно применять на любом ландшафте и при самых жестких требованиях экологического законодательства к объекту и территории. Опыт мировой эксплуатации этих систем превышает 50 лет, реализовано более 500 проектов. Мы уверены, что и в России они смогут составить достойную альтернативу традиционным системам сбора канализационного стока».
ПРИНЦИП РАБОТЫ
- Стоки поступают от абонентов по самотечным выпускам в приемные емкости сборных колодцев, в которых установлены вакуумные клапаны с датчиком уровня наполнения (интерфейсные блоки). Когда емкость колодца наполняется до заданного уровня, вакуумный клапан открывается, и начинается цикл всасывания стоков в вакуумную магистраль, соединяющую сборные колодцы и главный накопительный резервуар на центральной вакуумной станции. После наполнения главного накопительного резервуара – канализационные насосы перекачивают стоки от вакуумной станции в напорную сеть, ведущую на очистные сооружения или к главному коллектору, опустошая вакуумный резервуар.
- Важно, что сборный колодец с вакуумным клапаном не требует подключения к электропитанию. Герметичность системы – необходимое условие работы вакуумной канализации, однако если по тем или иным причинам происходит механическое повреждение трубопровода, система автоматики сразу сообщит об этом оператору.
- Стоит добавить, что клапаны обладают максимальной износостойкостью и надежностью, не нуждаются в обслуживании и рассчитаны на эксплуатацию минимум в течение 50 лет. Механический поплавковый активатор не требует замены. Герметичное оборудование продолжает работать даже при полном погружении. При этом, в случае поломки, аварийное опорожнение системы происходит автоматически, без дополнительного оборудования или участия человека.
ДОСТОИНСТВА И ПРЕИМУЩЕСТВА
ОСОБЕННОСТИ И НЕДОСТАТКИ
198097, г. Санкт-Петербург
проспект Стачек 37, литера А, офис 321
Как показывает практика, все больше владельцев частных домов пользуются вакуумными клапанами для канализации, да и в многоквартирных домах все чаще появляются данные механизмы. Вакуумный клапан имеет ряд достоинств, но и недостатки у него также имеются. В данной статье будет рассмотрено устройство вакуумных клапанов, принципы их работы и назначение.
Нормы работы вакуумных клапанов для канализации
Назначение вакуумного канализационного клапана
Обычно ситуация решается самым доступным методом: на вывод стояка монтируется заглушка, а защитой жильцов от канализационных запахов обеспечивают водяные затворы.
При отсутствии вентиляции на стояке в системе при смыве воды создается разрежение, из-за чего происходит срыв гидрозатвора (всасывание жидкости из ближайшего ее источника). По истечении некоторого времени в этом помещении появится неприятный запах. Именно для устранения данной проблемы используется вакуумный клапан.
Преимущества и недостатки
Вакуумные клапаны имеют ряд плюсов и минусов.
Принцип работы и устройство
Помимо общего использования, вакуумный клапан канализации хорошо подходит для локальной аэрации. Для этого он монтируется на отдельных элементах сантехники, которые используют наибольшее количество воды.