Пескоуловители для ливневой канализации: принцип работы, виды

Схема ливневой канализации

Перед выполнением работ необходимо прорисовать будущую сеть, определить места установки её элементов, составить список и смету предстоящих покупок.

Схема разрабатывается, начиная от точек слива и до коллектора или дренажного колодца. На план участка наносится открытая и закрытая часть трассы, перепады сети по глубине прокладки, обозначаются места установки пескоуловителей и колодцев. Определяются диаметры и длины труб, количество отводов, соединительных элементов, намечается объём земляных и монтажных работ.

1 — гараж; 2 — ревизионный колодец; 3 — водоотводящий лоток с решёткой; 4 — дом; 5 — дождеприёмник; 6 — придверный поддон; 7 — пескосборник; 8 — трубы ПНД; 9 — дренажные трубы с перфорацией; 10 — ёмкость для сбора и очистки дождевой воды

Схема может включать и дополнительные элементы: заглушки, сифоны, обратные клапаны (обвязка коллектора).

Совет! При проработке схемы учитывайте прокладку других коммуникаций и трубопроводов на вашем участке. Они не должны мешать друг другу.

Строение пескоуловителя

Пескоуловитель является промежуточным звеном в системе водоотведения. Но от этого данная конструкция не менее важна. Пескоуловитель имеет вид специальной емкости с дном, боковыми патрубками, верхним отсеком-приемником. Между приемником и дном находится решетка, которая и улавливает всю пыль, глину, песок и другие частицы, поступающие с водой. Надо отметить, что важным элементом пескоуловителя является решетка для ливневой канализации, поскольку она защищает систему от попадания во внутреннее пространство конструкции различного мусора. Также данная деталь придает визуальной привлекательности системе. Изготавливают решетки из различных материалов, но чаще всего используется чугун. Так как чугунная решетка для ливневой канализации обладает отличной износостойкостью, устойчивостью к коррозии. Также отличается экономичностью и эстетичным внешним видом.

И цена чугунных решеток для ливневой канализации вполне приемлемая для большинства групп покупателей. Средняя стоимость составляет порядка 1500 рублей.

Почему повышенным спросом пользуются бюджетные модели?

Пластиковый пескоуловитель

Горизонтальный пескоуловитель в самом простом выполнении — это пластиковая или металлическая прямоугольная конструкция, оборудованная патрубками для подключения входных и выходных труб.
Вертикальные и круговые устройства имеют различия в производительности и эффективности, но чаще задействуются в ситуациях, когда монтаж горизонтальной конструкции вызывает какие-то проблемы.

Для производительной работы пескоуловителя большое значение имеет стабилизация скорости потока, своевременное удаление илового осадка.

В первом случае усовершенствуется конфигурация патрубка входной трубы.
Во втором — для очистки объема задействуются специальные устройства.

В малогабаритных устройствах удаление осадка производится вручную. Сложные модели пескоотделителей обеспечивают 95%-ю очистку воды, но их стоимость и сложность обслуживания вынуждает владельцев загородных домов к поиску более приемлемых технологий.

Строение пескоуловителя

Где устанавливать пескоуловитель

Очень важное значение имеет и место монтажа уловителя песка. В общей системе фильтрации водопотока именно пескоуловители устанавливаются в первую очередь

И именно от них может зависеть степень нагрузки на фильтрующую систему.

Пескоуловитель устанавливают непосредственно при переходе от желоба водоприемника к дальнейшей магистрали. От правильно установленного пескоуловителя зависит вся работа ливневой системы.

Пескоуловитель для ливневой канализации целесообразно устанавливать при прямом переходе от желоба водоприемника к дальнейшей магистрали, по которой вода будет поступать в коллекторы и т.д.

Как своеобразные пескоуловители могут выступать в бытовой системе ливневки и инспекционные колодцы. Ведь их диаметр больше, чем диаметр магистральных труб ливневки. Соответственно, необходимо следить и за чистотой смотровых колодцев, периодически очищая их от песчаных отложений.

Коэффициент полезного действия правильно и в нужном месте установленного пескоуловительного устройства достигает 90 процентов. Таким образом, практически весь песок будет оседать именно в уловителе.

Правила использования

Как и любое оборудование, пескоуловитель для ливневой канализации нуждается в должном уходе и правильном использовании. Это необходимо для обеспечения правильной и надежной работы оборудования, а также предотвращения других нежелательных последствий, которые может принести засорившееся устройство. Правила использования пескоуловителя заключаются в следующем:

Необходимо осуществлять проверку рабочего процесса устройства минимум разово за полугодовалый период. При этом проводить замер слоя отложений в емкости.
Когда слой грязевых отложений достигнет 30% от всего объема устройства, то необходимо провести откачивание при помощи специальной машины. По срокам пользования – эта процедура проводится раз за год.
проверку исправности, а также полную очистку устройства необходимо делать 1 раз за двухгодовалый период. Очистка заключается в том, чтобы снять грязь, которая осела на стенках при помощи сильного напора водной струи. Такой процесс называется разгрузкой. Чтобы сохранялось хорошее качество очистительных процессов потоков воды, поступающей в систему, следует производить чистку блоков фильтров тонкослойного типа. Этот процесс также поможет не допустить засоров. Частота этого мероприятия напрямую зависит от того, насколько сильно загрязнены воды, которые поступают в сток. В любом случае разово за год этот процесс необходимо выполнять.
Чтобы полностью провести разгрузку пескоуловителя для ливневой канализации, необходимо поднять все находящиеся в конструкции блоки через технический колодец. После этого они промываются водой, которая имеет сильный напор и направлена на устройство. В ином случае можно прибегнуть к специальному оборудованию для подобной очистки.
Важным является и снятие со стен налета от грязи, а также в промежутках пластин. После того, как процесс промывки будет завершен, необходимо откачать воду, которая осталась из устройства, только после этого его можно устанавливать обратно.
Когда техническое обслуживание пескоуловителя для ливневой канализации будет завершено, то следует произвести его заливку при помощи воды уже на месте его установки. Такой прием позволит не допустить выдавливание устройства в процессе установки его на место, в случае если грунтовые воды расположены достаточно высоко.
Дополнительно рекомендуется завести книгу, в которой будут отмечаться все процессы и их даты, которые производились с оборудованием для очистки сточных вод. Это позволит следить за частотой его обслуживания.

Как выбрать трубы?

Для ливневой канализации согласно СНиП можно использовать трубы из металла‚ асбеста или пластмассы. Чаще всего для частного дома и дачи выбор останавливают на пластмассовых трубах. Они легкие‚ декоративные‚ не коррозируют‚ их монтаж отличается простотой, но механическая прочность материала‚ по сравнению с металлом‚ небольшая.

Выбрав материал, нужно определиться и с диаметром труб.

Исходная величина — наибольший объем отводимых дождевых и талых вод. Определяют этот параметр по формуле:

Q=q20×F×Ψ

Здесь: Q – искомый объем‚ q20 – коэффициент‚ характеризующий интенсивность осадков в течение 20 сек. (л в сек. на 1 га). F — площадь подворья в га‚ если крыша скатная‚ площадь вычисляют по горизонтальной плоскости. Ψ — коэффициент поглощения.

При правильном подборе диаметра труб ливневая канализация справится с задачей даже в моменты самых обильных осадков. Если в трубу поступают потоки из нескольких желобов‚ все их суммируют. Профессионалы-практики для труб сечением 110 мм и желобов такого же диаметра обычно используют уклон 20 мм/пог. М.

Если трубу подсоединяют к дождеприемнику‚ значение уклона несколько увеличивают во избежание застоя жидкости, а при входе в пескоуловитель уклон уменьшают. Это замедляет движение потока воды, и взвешенные частицы оседают на дно в большем количестве.

Вода в канализационной системе такого типа дренирует самотеком, что происходит благодаря сформированному уклону дренажной трубы. Здесь нет напорных насосов, поэтому на даче или на загородном подворье для устройства ливневой канализации не обязательно искать бригаду профессионалов.

Расчет основных параметров

Как для бытового, так и для промышленного использования существуют песколовки разного размера и эффективности. Для определения того, какой пескоуловитель нужно приобрести по размерам и производительности, следует провести расчет, имея при этом следующие данные:

объем сбрасываемых вод;
параметры загрязненности;
скорость движения потока;
суточный объем осадка;
территориальные условия для установки.

Рассчитаем габариты конструкции горизонтального блока с прямолинейным течением воды, состоящей из двух основных частей: рабочей и осадочной.

Пример.

Исходные данные:

объем сбрасываемых вод – 130000 м3 или qmax=1,50 м3/с (130000/24/3600);
допустимая скорость потока – 0,15-0,30 м/с;
гидравлическая крупность осаждаемого песка – 18-24 мм/с;
планируемое количество жителей – 415300 чел.

Решение:

Выбирают три отделения, исходя из расчета 50000 м3/сут.
Определяют необходимую площадь сечения одного отделения:ω=q_max/vn, где
- v – средняя скорость потока, м/с;
n- количество отделений;
ω=1,50/(0,25×3)=2,0 м^2.
Рассчитывают длину:L=1000KHv/u
K – коэффициент, берется из таблицы;
, где
u – гидравлическая крупность песка, мм/с, берется из таблицы.

L=(1000⋅1,3 ⋅1⋅0,25)/24,2=13,43 м.

Находят ширину одного отделения, м:B=ω/H.

B=2,0/1=2,0 м.

Исходя из полученных размеров песколовки, выбирают стандартную из таблицы или проектируют индивидуально.
Скорость стока при разных значениях:υ_max=q_max/(BH n).

υ_max=1,50/(2⋅1⋅3)=0,25 м/с.

Время нахождения в рабочей части:T=L/υ_max.

T=13,43/0,25=53,72 с.

Рассчитывают количество осадка за сутки м3/сут:W_сут=(Nq_2)/1000

N – планируемое число жителей;

, где

W_сут=(415300⋅0,02)/1000=8,31 м^3/сут.

Находим объем одного контейнера:W_о=(W_сут T)/n, где T- время между выгрузками песка, должно быть не более 2-х суток.

W_о=(8,31⋅1)/3=2,77 м^3.

Находят глубину контейнера:h=W_о/B^2.

h=2,77/2^2 =0,69 м.

Рассчитывают высоту осадка песка на дне:h_ос=(W_сут k)/BnL, где: k- коэффициент распределения песка по дну, принимается равным 3.

h_ос=(8,31⋅3)/(2⋅3⋅13,43)=0,31 м.

Делают расчет полной строительной высоты:H_стр=H+h_ос+0,5.

H_стр=1+0,31+0,5=1,81 м.

Получен расчет габаритов горизонтальной песколовки, которыми необходимо руководствоваться при проектировании оборудования:

ширина,
высота
и длина.

BхHхL=2 х 1,81 х 13,43 м.

Примерные схемы основных видов современных пескоуловителей можно посмотреть ниже.

Для удаления минеральных взвесей из сточных вод могут быть также использованы другие устройства:

гидроциклоны
и центрифуги.

Их конструкции работают благодаря вращательному движению жидкости, оно производит разделение частиц с различным удельным весом. Более тяжелые падают вниз, легкие – уносятся водным потоком.

Модели пескоуловителей для ливневой канализации

Пескоуловитель для ливневой канализации может быть выполнен в виде различных моделей

Важно подобрать именно ту модель, которая больше всего подходит для сооружения. Все элементы должны находиться на своих местах. Если вы неверно выберете уловитель песка, то это может значительно снизить эффективность работы всей системы для отвода проточных вод от строения

Если вы неверно выберете уловитель песка, то это может значительно снизить эффективность работы всей системы для отвода проточных вод от строения.

В данный момент существуют такие виды пескоуловителей:

Пескоуловитель вертикального типа. Коробок расположен вертикально. Обладает цилиндрической формой. Отличается большой вместимостью и может обслуживать большие территории.
Пескоуловитель горизонтального типа. Самый популярный вид уловителей песка. Они изготавливаются из пластика и имеют цилиндрическую форму. Песок задерживается внутри резервуара, после чего его нужно периодически вынимать.
Тангенциальный уловитель. Вода поступает по трубке и закручивается в водоворот. Песок остается на стенках, после чего падает на дно. Это один из самых эффективных видов фильтрации.
Аэрируемый уловитель. Его применяют в пищевой промышленности, ведь он хорошо очищает воду. Бывают однокамерные и двухкамерные модели. Такое устройство считается самым эффективным.

Цена уловителей песка зависит от материала, из которого произведено само устройство, и объема цилиндра.

https://youtube.com/watch?v=f9QqaUKm1hY

Особенности строения и работы

Пескоуловитель представляет собой специальное инженерное приспособление в виде закрытого резервуара, состоящего из верхнего отсека-приемника, нижнего отсека-дна, боковых патрубков для подключения труб и решетки. Он выступает промежуточным звеном в системе ливневой канализации: забирает воду с поверхности и после очищения передает ее далее по коллекторным трубам.

Размеры пескоуловителя могут быть абсолютно различными, так как его габариты зависят от большого числа факторов: тип конструкции, материал, количество секций, размеры ливневой канализации, объем сточных вод, средний уровень загрязнения вод на конкретном участке и тд.

Пескоуловитель пластиковый

Работа пескоуловителя базируется на гравитационной силе и особом принципе движения стоков. Изначально вода двигается к приемникам на большой скорости и под высоким давлением, но из-за резкого попадания в расширенный резервуар скорость ее движения падает. В результате сила водного потока становится меньше силы тяжести, что обуславливает задержку и последующее оседание габаритных взвесей. На дно пескоуловителя опускается песок, глина, ил и другие крупные частицы. Сама же вода продолжает свое движение по канализационным трубам.

Преимущества бетонных лотков

бетон не подвержен воздействию коррозии, поэтому его долговечность исчисляется несколькими десятилетиями;
морозостойкость изделий и их способность без изменений переносить температурные перепады делает их пригодными для эксплуатации в любых условиях, при любом климате;
материал не разрушается благодаря армированию волокнами или металлом;
лотки водоотводные бетонные с решеткой обладают солидным весом, что гарантирует их неподвижность даже при наличии обильных осадков и высокого уровня сточных вод;
бетон с экологической точки зрения безупречен, так как в его состав входят лишь природные составляющие. Такие изделия не несут вреда окружающей среде и людям.
лотки практичны и просты по конструкции. Они не требуют ухода за исключением периодических прочисток от мусора;
стоимость материала сравнительно невысока, а окупаемость их происходит достаточно быстро.

На фото водоотводные бетонные желоба

Нужны ли локальные очистные сооружения для ливневой канализации?

Сначала кажется, что особенно тщательно очищать ливневую канализацию от отходов в дождевой, талой воде нет надобности, так как угроза для работы канализационной системы и для экологии минимальна.

Но на самом деле это заблуждение.

Потоки забирают с собой огромное количество органических веществ, грязи и пыли. Если нет нужной системы фильтрации, трубы ливневки могут очень быстро выйти из строя (например, покроются слоем ила). Не допустить этого помогут пескоуловители, а проще говоря, механические фильтры.

Все производственные отходы в виде масел, других нефтепродуктов с промышленных зон и дорог неизбежно попадают в ливневые канализации в виде оседающих частиц.

Таким образом, они нуждаются в обязательной очистке. Для этого существуют так называемые маслобензоотделители.

Для окружающей среды и человека могут быть очень опасными содержащиеся в ливневой воде различные химикаты (сельскохозяйственные, например) и другие вещества.

В таком вопросе правильным будет использование химической доочистки стоков при помощи специальных реагентов и устройств.

Но есть и некоторые исключения. Это ливневые стоки загородных частных участков, где нет такого серьезного производства, которое бы сильно загрязняло почву.

Но многие жители загородных домов из соображений собственной безопасности все-таки оснащают свои участки системами очистки ливневок. Очищенная с помощью таких устройств вода может быть использована в различных целях, например, для полива растений и других технических надобностей.

Каких моделей бывает пескоуловитель для ливневой канализации

При всей своей, без преувеличения, гениальной простоте, такое устройство, как уловитель песка, может быть выполнено в виде разных моделей

Очень важно подобрать именно ту модель, которая будет оправдывать установку в том или ином случае. Ведь ливневая канализация – это очень сложное инженерное сооружение, которое требует точного расчета при ее обустройстве. И каждый элемент должен быть, что называется, «на своем месте»

И даже такое устройство, как пескоуловитель для ливневой канализации, выбранный неверно, может в значительной степени снизить эффективность работы всей системы и даже привести к ее скорейшему выходу из строя. В настоящее время различают следующие виды уловителей:

И каждый элемент должен быть, что называется, «на своем месте». И даже такое устройство, как пескоуловитель для ливневой канализации, выбранный неверно, может в значительной степени снизить эффективность работы всей системы и даже привести к ее скорейшему выходу из строя. В настоящее время различают следующие виды уловителей:

пескоуловители вертикального типа;
пескоуловители горизонтального типа;
тангенциальный уловитель;
аэрируемый уловитель песка.

Чтобы не ошибиться с правильным выбором, имеет смысл подробнее рассмотреть, чем отличаются данные виды пескоуловителя.

Вертикальные пескоуловители

Они получили свое название благодаря вертикальной ориентации короба устройства. При этом форма его – цилиндрическая. Вода попадает внутрь устройства и, как уже говорилось, теряет значительно в скорости. Песок оседает на дно резервуара – а очищенная вода идет далее. Вертикальные устройства отличаются большой вместительностью, так что их использование может быть оправдано при больших водных потоках, либо при обслуживании обширных территорий.

Схема вертикального пескоуловителя для линёвой канализации.

Горизонтальные пескоуловители

В силу простоты конструкции и одновременно большой эффективности, именно горизонтальные пескоуловители получили наибольшее распространение. Это, как правило, пластиковые цилиндрические емкости, внутрь которых попадает вода с содержащимися в ней примесями песка и почвы. Внутри имеются две камеры. Попадая в первую, вода отфильтровывается и идет дальше во вторую, песок же сам собой остается внутри резервуара.

На схеме можно рассмотреть все составляющие элементы горизонтального пескоуловителя.

Иногда на промышленных объектах могут быть установлены специальные насосы для улучшенного удаления песка. Стоит также отметить, что песок, который был получен любыми моделями уловителя, можно в дальнейшем применять в каких угодно целях – в строительных, декоративных и т.д.

Тангенциальный пескоуловитель

В случае применения данного вида «песколовки», вода, поступая по специально оборудованной трубке, закручивается в водоворот. При этом песок оседает на стенках емкости и проваливается на дно, а очищенная вода продолжает свой путь по канализации.

Тангенциальный пескоуловитель работает по принципу «водоворота», в результате чего песок попадает в специальный накопитель.

Песок в данном случае будет отфильтровываться очень эффективно. Но в силу ряда причин в отечественном строительстве такой вид улавливания песка не получил широкого распространения. Зато он давно и успешно применятся в странах Европы.

Аэрируемые пескоуловители

Данный вид песколовок нередко находит свое применение в пищевой промышленности. Ведь вода, проходящая через канализацию в этом случае, нередко бывает повышенной жирности и с прочими посторонними примесями.

Аэрируемый пескоуловитель представляет собой горизонтальный резервуар. Работа его основана на скрости потока – это гарантирует того, что все органические взвеси не смогут осесть на дно и выпасть в осадок, вызывая процессы гниения.

Чтобы аэрируемые пескоуловители эффективно работали, требуется обеспечить к ним постоянный приток воздуха. Так или иначе, но частицы песка при этом, оседая, привлекают с собой и жировые частички, а также прочие «грязные» вещества. Дополнительная очистка достигается и благодаря тому, что в аэрируемом уловителе песка частички трутся друг о друга, способствуя дополнительной очистке воды.

Также пескоуловители могут быть однокамерными и двухкамерными. Первые применяются там, где не предъявляются особенные требования к очистке воды. Они являются наиболее универсальными ловушками. Двухкамерные же используются при повышенной концентрации твердых примесей в воде – свыше 3 000 мг на один миллилитр.

Виды пескоуловителей – вертикальный пескоуловитель и трангенциальный пескоуловитель

Оба эти пескоуловителя круглые, но работают по разному принципу.

В вертикальный вода поступает в специальный цилиндр, который сконструирован так, что гасит скорость потока и, когда тот достигает выхода из цилиндра, песок сам собой осаживается на дно, а чистая вода, значительно потерявшая в скорости, беспрепятственно выходит через специальное отверстие и течет дальше.

В трангенциальный вода поступает через специальную трубку по касательной и закручивается в небольшой водоворот. Песок отсеивается очень интенсивно, оседает у стенок, тогда как вода уходит через специальное отверстие в днище. В России этот вид применяется редко – куда популярнее он в других странах.

Пескоуловитель для ливневой канализации — устройство, монтаж

Схема ливневой канализации

Строение пескоуловителя

Почему повышенным спросом пользуются бюджетные модели?

Популярные модели песколовок

Строение пескоуловителя

Где устанавливать пескоуловитель

Правила использования

Как выбрать трубы?

Расчет основных параметров

Модели пескоуловителей для ливневой канализации

Особенности строения и работы

Преимущества бетонных лотков

Нужны ли локальные очистные сооружения для ливневой канализации?